Владельцы частных домов при обустройстве участка все чаще используют откатные ворота. Они крайне удобны для использования (их можно дополнить системой автоматического открывания), надежны, обладают универсальным дизайном. И также подходят для тех случаев, когда необходимо максимально сэкономить свободное пространство, а места под распашные ворота попросту нет. Но надежность и долговечность таких конструкций напрямую зависит от качества основания, то есть фундамента. И его вполне реально обустроить самостоятельно. Какой фундамент под откатные ворота является самым лучшим? И каким образом его можно соорудить самостоятельно?
Оптимальная конструкция фундамента
Основная опора ворот располагается на той стороне, куда смещается полотно при открытии. Именно там оборудуется фундамент, который и будет держать на себе всю конструкцию. А в область, где располагается дорожное полотно, просто помещается направляющий профиль, по которому скользят ролики. Практический опыт показывает, что самым лучшим вариантом фундамента под откатные ворота является П-образная конструкция, состоящая из двух опорных столбов и армированной «перемычки» между ними. Это обеспечит хороший запас как по статической, так и динамической нагрузке.
Есть и более дешевый вариант — это сплошная армированная перемычка шириной от 6 до 8 сантиметров. Но надежность такого фундамента на порядок ниже. А ещё потребуется увеличить количество фундаментных болтов, чтобы обеспечить достаточную жесткость конструкции. В противном случае бетонный блок довольно быстро покроется трещинами (особенно если в регионе наблюдаются значительные перепады температуры и высокий уровень грунтовых вод).
Определение возможных нагрузок
Для расчета возможных нагрузок, которые должен выдерживать фундамент, за основу берется вес полотна. К примеру, это 200 килограмм. Динамическая нагрузка в момент закрытия откатных ворот может достигать значений примерно в 3 раза выше от фактического веса. В данном случае — около 600 килограмм. Причем, большая часть давления приходится именно на ближний столб, куда сдвигается створка. Поэтому его размещают перпендикулярно к нижней линии ворот. А второй столб делают с незначительным уклоном. Ведь как раз в той области находится «улавливатель» механизма закрывания. И в момент его срабатывания нагрузка распределяется одновременно вниз и вбок. Уклон опорного столба как раз и нивелирует этот фактор. Примерное его значение: от 15 до 20 градусов.
А вот прочность перемычки рассчитывают напрямую от веса створки ворот. К нему только добавляют массу самого механизма (а это — ещё дополнительные 50-100 килограмм).
На какую глубину при обустройстве фундамента под откатные ворота следует устанавливать опорные столбы? В большинстве случаев достаточно и 50-100 сантиметров. Но также нужно учитывать базовый уровень промерзания грунта. Ориентироваться стоит на следующие показатели:
- зимой температура не опускается ниже -10 градусов, глубина промерзания до 50 см;
- зимой температура опускается до -20 градусов, глубина промерзания — до 150 см;
- зимой температура опускается до -30 градусов, глубина промерзания — до 2,5 метров;
- зимой температура опускается ниже -30 градусов, глубина промерзания — 3 метра.
Если при бетонировании ворот не учитывать данный фактор и сделать углубление меньшим, нежели глубина промерзания, то можно столкнуться с «вспучиванием» фундамента. То есть его в буквальном смысле начнет выталкивать наружу.
Этапы работ
Изготовление фундамента под ворота условно можно разделить на следующие этапы:
- подготовительные и земляные работы;
- сборка каркаса, его монтаж;
- установка закладных болтов;
- заливка бетона (бетонирование).
Земляные работы
Все начинается с подготовительных работ, а точнее — с разметки и выкапывания траншеи. Ширина выбирается непосредственно из возможной динамической нагрузки, которая будет действовать на основание. В качестве ориентира можно использовать следующие значения:
- до 800 килограмм — от 30 до 35 сантиметров (полотно около 5 метров);
- до 1 тонны — от 35 до 40 сантиметров (полотно до 5,5 метров);
- от 1 до 1,2 тонны — от 40 до 45 сантиметров (полотно до 6 метров).
А вот армированную перемычку под откатные ворота можно сооружать по глубине пролегания фундамента забора. В большинстве случаев это около 30-50 сантиметров. Уменьшить её рекомендуется только в том случае, если грунт излишне рассыпчатый и требуется по максимуму уменьшить вес сооружаемой бетонной конструкции.
Что касательно опорных столбов, то передний рекомендуется делать с гранями 40 на 40 сантиметров. А вот с противоположной стороны, который размещается под углом, используются 40 на 50 сантиметров. Это необходимо для обеспечения дополнительной устойчивости всей конструкции.
Сборка и установка каркаса
Армированный каркас собирается из прутов сечения от 1,2 до 1,8 сантиметра. Сам короб формируется с гранями по 28 сантиметров (классический вариант для армированного фундамента). Обвязка осуществляется только с помощью проволоки, ручная вязка. В этом случае сохраняется «эластичность» металлической конструкции, что особенно важно для регионов, где зимой температура может падать ниже -20 градусов по Цельсию.
Можно задействовать и сварку. Но в этом случае рекомендуется выполнять армирование из прутов большего сечения, вплоть до 2,2 сантиметров. Вот только такая арматура стоит действительно дорого, так что сэкономить не получится.
Арматурный каркас для перемычки делается из прутов сечением 16-18 миллиметров. Нижние можно взять более тонкими, потому как там не требуется обеспечивать устойчивость к динамическим нагрузкам (эта часть фундамента по большей части просто распределяет давление на песчаную подушку и сам грунт).
Выпуск арматуры для откатных ворот делают примерно на 30 сантиметров. Это необходимо для монтажа в дальнейшем закладных болтов.
Установка закладных болтов
Анкерные болты в фундаменте откатных ворот устанавливаются непосредственно над опорными столбами, а также между анкерами, где монтируется сам доводчик. Для чего они нужны? Для переноса той самой несущей динамической нагрузки от ворот при закрытии и открытии на каркас сооружаемого фундамента.
И сразу необходимо упомянуть, что следует использовать именно покупные анкера, а не арматуру. Последняя не рассчитана на критическую боковую нагрузку и со временем попросту начнет изгибаться прямо в месте соединения с бетонной подушкой. Лучший вариант — купить готовые анкера, это обойдется лишь немногим дороже.
Монтировать их можно на свежий, ещё не застывший бетон. Глубина регулируется за счет устанавливаемой сверху доски, в которой заблаговременно нужно проделать отверстия под выступы арматуры и сами анкера. Получается своего рода опалубка. Фиксировать и контролировать её погружение можно с помощью затяжных гаек. После застывания бетона доску попросту снимают. А уже сверху закручивают болты, которыми будет удерживаться швеллер и направляющий профиль.
Бетонирование
Для заливки фундамента используется только высококачественный бетон. Рекомендуется использовать марки М400 и М800. При заливке фундамента под откатные ворота рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:
- заливку осуществляют в несколько подходов, набирая «слои» по 30 сантиметров;
- обязательно в раствор добавляется пластификатор, чтобы добиться более плотного его распределения;
- сразу после заливки следует трамбовать раствор с помощью погружного вибратора в несколько подходов;
- если нет возможности использовать погружной вибратор, то в качестве альтернативы слой бетона равномерно протыкается длинным прутом для высвобождения пузырей воздуха;
- заливку следует осуществлять при температуре около 15-20 градусов по Цельсию;
- по возможности, бетонирование следует проводить при влажности воздуха свыше 80% (в дождливую теплую погоду).
И если влажность воздуха низкая (менее 80%), то в дальнейшем каждые 6 часов бетон — поливают водой. Это предотвратит его растрескивание при выветривании влаги.
Можно ли добавлять в цементный раствор щебень? Да, но от этого понижается незначительно класс прочности. Без щебня допускается использование бетона марки М200. С ним — от М400 и выше. Какой вариант будет предпочтительней при обустройстве откатных ворот вправе решать сам хозяин участка.
Применение винтовых свай для фундамента
Винтовые сваи для ворот — идеальный вариант. Но такая конструкция обойдется на порядок дороже вышеуказанного варианта. И в данном случае нет необходимости использовать армированную перемычку. Вместо неё используется стальная балка (швеллер). Такая схема используется преимущественно в тех случаях, когда в регионе очень высокий уровень грунтовых вод (вплоть до 30 сантиметров от уровня грунта во время паводков). И при этом сохраняется риск замерзания. Сваи, в отличии от обычного фундамента, не подвержены «выдавливанию» и выдерживают даже критическую нагрузку. Размещаются аналогично: один столб перпендикулярно, второй (длиннее в среднем на 30 сантиметров) — под уклоном в 15-20 градусов.
Если рассчитывать суммарно, то обустройство под ворота винтовых свай обойдется в 1,5-2 раза дороже. Поэтому от этого варианта, как правило, отказываются. Да и монтаж в этом случае осуществляется с помощью специализированного крана. Выполнить все работы только своими руками — не удастся.
Одно из главных преимуществ винтовых свай — это их универсальность. Тип грунта, уровень грунтовых вод, боковая нагрузка от сопротивления ветру — не учитывается, так как она заложена самим производителем металлопроката. В этом случае главное — это соблюсти правильный угол расположения конструкции в земле. Температуру воздуха тоже можно игнорировать, ведь цемент здесь по факту используется в минимальных количествах.
Видео по теме
Итого, соорудить фундамент под откатные ворота своими руками довольно просто. Самое главное — это произвести правильные расчеты, определить верную глубину залегания опорных столбов и ширину перемычки. Непосредственно монтаж можно сделать и вовсе не имея за плечами опыта в проведении строительных работ. Следует лишь помнить, что на первичное застывание бетона понадобится примерно 2 суток. А набор его окончательной прочности занимает около 3 месяцев. Поливать застывающий раствор рекомендуется в первые 4 дня после завершения монтажных работ. И уже после этого можно приниматься за установку самих ворот, их механизма.
