Перш ніж розпочати роботи з виготовлення фундаменту під паркан, як і під будь-яке інше споруда, необхідно провести розрахунки, метою яких є визначення двох основних параметрів: глибини залягання і площі підстави.

У цій статті ми розберемо, як це можна зробити і наведемо конкретний приклад.
  Що потрібно для розрахунку?

В процесі виконання даних розрахунків потрібно враховувати особливості грунту, в якому знаходитиметься фундамент, до яких відносяться:
• тип грунту;
• пучинистість грунту;
• глибина промерзання;
• рівень залягання ґрунтових вод.

Крім природних (природних) факторів при розрахунку основних параметрів фундаменту враховуються також навантаження, яким буде піддаватися в фундамент в процесі експлуатації. Прийнято розділяти такі навантаження на тимчасові і постійні. Для фундаменту під паркан до постійних навантажень слід віднести:
• вага самого фундаменту;
• вага конструкції огорожі.

До змінних відносяться вітрові навантаження.
Розрахунок навантаження залежно від типу підстави
Фундаменти під паркан бувають двох основних типів:
• Стрічковий;
• Столбчатий.

Фундамент стрічкового типу
Головним параметром для розрахунку глибини залягання фундаменту є глибина промерзання грунту. Зрозуміло, що залежно від кліматичної зони цей показник істотно змінюється, але для легкого паркану, виготовленого з дерева, профнастилу або інших сучасних матеріалів, цей показник практично фіксований - 50 см. Але слід пам'ятати, що це глибина без врахування верхнього (родючого) шару , товщина якого 10-15 сантиметрів.

Для огорож з цегли, каменю та інших важких матеріалів глибину розраховують з урахуванням всіх вищеназваних фізичних параметрів грунту.
Розрахунок площі основи фундаменту спрямований на визначення оптимальної пропорції, яка дозволить досягти максимальної стійкості возводимой конструкції. Помилки в розрахунках можуть привести або до «осаді» конструкції, або до її «виштовхування» здимистими грунтами.

Площа підстави розраховується за спеціальною формулою:
S = [k (n) * F] / [k (c) * R], де:
• S - площа основи фундаменту;
• k (n) - коефіцієнт надійності (як правило, приймається 1,2, тобто запас площі становить 20%);
• F - сумарна розрахункова навантаження на підставу грунту. Дорівнює сумарному вазі фундаменту і паркану з урахуванням максимальних вітрових навантажень;
• k (c) - коефіцієнт, що характеризує умови роботи, що враховує найбільш ймовірну роботу матеріалів в конструкціях. Для конструкцій з бетону дорівнює 1,1;
• R - показник розрахункового опору грунту, береться з таблиці.

Навантаження на грунт від фундаменту і конструкцій паркану розраховується виходячи з ваги матеріалів, з яких вони виготовлені. Приміром, вага одного кубічного метра бетонного фундаменту становить від 2200 до 2500 кілограм.

Вітрове навантаження на конструкцію паркану слід розраховувати виходячи зі стандартних для конкретної території показників, керуючись положеннями будівельних норм і правил (СНиП 2.01.07-85).
Фундамент стовпчастого типу
Алгоритм розрахунку базових параметрів для фундаменту стовпчастого типу нічим не відрізняється від аналогічного розрахунку для стрічкового типу фундаментів. Розрахована площа підстави стовпчастого фундаменту може бути розділена рівними частками на необхідну кількість стовпів.

У разі, якщо разом з дерев'яним парканом встановлюються важкі суцільнометалеві ворота, доцільніше параметри фундаменту для огорожі і воріт розрахувати окремо.
приклад розрахунку
Необхідно розрахувати ширину підстави стрічкового монолітного бетонного фундаменту під паркан із червоної цегли довжиною 120 метрів і висотою 1,8 метра. Цегла без пустот, кладка в півцеглини. Ділянка розташована на піщаному грунті середньої крупності.

Алгоритм розрахунку навантажень включає в себе кілька етапів:
1. Робота з грунтом. На цьому етапі необхідно визначити тип грунту, в якому знаходитиметься фундамент. Основні види грунтів досить легко визначити за їх зовнішнім виглядом. Найпростіше рішення на даному етапі - звернутися за допомогою до сусідів, якщо такі є, і з'ясувати всі особливості грунтів на даній території.
Точно так само можна з'ясувати і рівень залягання ґрунтових вод, і глибину промерзання, а також пучинистість грунту. Як вже говорилося вище, ці показники важливі для розрахунку глибини фундаменту.

2. Рельєф ділянки. Особливості рельєфу необхідно враховувати при виборі типу фундаменту. У разі, якщо ділянка розташована на різних рівнях, то переважніше виготовити стовпчастий фундамент, при цьому необхідно враховувати ймовірність різної вітрового навантаження на конструкцію на різних ділянках паркану.
Якщо перепади висот не дуже великі, і перевага віддана ленточному типу фундаменту, то при армуванні слід пам'ятати, що арматура ділянок на різних висотах не повинна з'єднуватися між собою.

Спочатку визначимо вагу паркану. Розрахункова вага 1 кубічного метра цегляної кладки коливається від 1900 до 2200 кілограм. Це усереднений показник. Він залежить від співвідношення в кладці розчину (і його питомої ваги) і ваги самої цегли.
Далі визначимо загальний обсяг цегляної кладки в паркані. Ширина - 0,125 метра, довжина - 120 метрів, висота - 1,8 метра. 0,125 * 120 * 1,8 = 27 куб. м. Сумарний вага цегляної огорожі складе 27 * 2000 = 54 000 кілограм.

Визначаємо вагу фундаменту. Розрахувати точно вага фундаменту неможливо, т.к. ми не знаємо його ширини (яку намагаємося визначити у цьому розрахунку). Тому приймаємо ширину фундаменту 40 сантиметрів, глибину - 50 сантиметрів. Щільність бетонних виробів становить 2400 кілограм на кубометр. Загальний обсяг фундаменту складе 0,4 * 0,5 * 120 = 24 куб. метра. Таким чином, загальна вага фундаменту складе 57600 кілограм.

Визначимо вітрове навантаження на паркан. При розрахунку цього навантаження необхідно враховувати три основні показники:
• швидкість вітру;
• температура повітря;
• атмосферний тиск.

Температура і тиск присутні в цій формулі як чинники, що безпосередньо впливають на щільність повітря, яка в нормальних умовах (сухий і чисте повітря) дорівнює 1,22 кг / м3. При сніжних чи піщаних бурях, при зливі і сильних поривах вітру щільність повітря суттєво збільшується.
Набагато істотніше на силу вітру впливає його швидкість. Якщо залежність сили вітру від щільності лінійна, то від швидкості - квадратична.

Силу вітру розраховуємо за спрощеною формулою:
F = 0.61V2 / 9,8, де:
• 0,61 - щільність повітря;
• V - швидкість повітря.

В середніх широтах при прогнозованій швидкості вітру більше 20 м / с оголошується штормове попередження. Однак для забезпечення конструкції запасом міцності, зробимо розрахунок виходячи з швидкості вітру 30 м / с.
F = 0,61 * 30 * 30 / 9,8 = 56 кілограм на квадратний метр паркану.
Загальна площа паркану дорівнює (1,8 * 120) 216 квадратних метрів. Загальна вітрове навантаження на конструкцію складе 12096 кілограма.

Сумарна розрахункове навантаження на грунт складе:
F = 54000 + 57600 + 12096 = 123696 кілограм.
Площа підстави фундаменту розраховуємо виходячи з таких коефіцієнтів:
• коефіцієнт надійності - 1,2;
• коефіцієнт умов роботи - 1,1;
• розрахунковий опір ґрунту - 3,5.
S = 1,2 * 123696 / 1,1 * 3,5 = 38554 кв.см / 10000 = 38,55 кв.м.

Отримуємо загальну площу основи фундаменту 38,5 квадратних метра. Тобто при довжині фундаменту 120 метрів його ширина повинна скласти не менше 32 сантиметрів.
Перевірити правильність розрахунків можна таким чином: розділимо сумарне навантаження на загальну площу фундаменту і порівняємо отриманий результат з показником опору грунту. Якщо результат ділення менше або дорівнює показнику - розрахунок виконаний правильно. У нашому прикладі 3,2кг / см2 - менше показника опірності для щільного піску середньої крупності.