Budowanie na słabym gruncie

Krzysztof Traczyński, GEOTEST Rysunki: Krzysztof Rodak
03.12.2012 12:00
A A A
Rys 1. Posadowienie na studniach

Rys 1. Posadowienie na studniach (Rys. Krzysztof Rodak)

Działka kupiona dla jej niepowtarzalnej urody może okazać się fatalna do celów budowlanych. Mamy wtedy dwie możliwości: wydać trochę więcej pieniędzy na nietypowe fundamentowanie domu albo kupić inną działkę.
Żeby zawczasu zapobiec problemom, przed rozpoczęciem budowy powinniśmy sprawdzić, czy na terenie projektowanej budowy występują:

grunty nośne, czyli takie, które bez kosztownych zabiegów nadają się do bezpośredniego oparcia fundamentów, czy też grunty o małej nośności, wtedy bowiem aby zapewnić bezpieczne posadowienie budynku, trzeba będzie zastosować rozwiązania, które umożliwią budowę na takim terenie.

Duże budynki wznoszone na obszarach, gdzie grunty mają słabą nośność, posadawia się często z zastosowaniem skomplikowanych i kosztownych sposobów fundamentowania (np. na palach długości kilkunastu metrów). Rozwiązania, które są ekonomicznie uzasadnione w odniesieniu do dużych obiektów N zwłaszcza na bardzo drogich terenach w obrębie miast N nie są opłacalne, gdy chodzi o budowę niewielkiego domu mieszkalnego. Takie domy posadawia się, stosując mniej skomplikowane, a więc i tańsze rozwiązania.

Posadowienie na studniach

Jeżeli grubość warstw słabych gruntów nie jest duża, czyli wynosi nie więcej niż 2N3 m, można posadowić budynek na studniach kopanych. Wykonuje się je z kręgów betonowych: takich samych, jakie stosuje się do budowy studni służących do czerpania wody.

Studnie powinien zaprojektować konstruktor. On ustala ich liczbę i wielkość, on też dobiera głębokość ich posadowienia zależnie od głębokości zalegania gruntów nośnych.

Kręgi zagłębia się w gruncie metodą studniarską, która polega na stopniowym podkopywaniu kręgu ustawionego na powierzchni gruntu. Podkopywanie prowadzi się równomiernie z każdej strony, wzdłuż całego obwodu kręgu, wybierając jednocześnie grunt z wnętrza. Gdy krąg zagłębi się poniżej projektowanego dna wykopu, na jego krawędzi układa się następny i kopanie gruntu prowadzi się dalej. Kiedy studnia oprze się na gruncie nośnym, do jej wnętrza wprowadza się zbrojenie, które następnie łączy się ze zbrojeniem ław fundamentowych. Przestrzeń wewnątrz kręgów wypełnia się betonem.

Osiedle na madach

Posadowienie na studniach zastosowano podczas budowy osiedla mieszkaniowego przy ulicy Wał Miedzeszyński w Warszawie. W ten sposób wykonano tam fundamenty kilkudziesięciu budynków jednorodzinnych.

Ulica, wzdłuż której miały stanąć budynki, położona jest w bezpośrednim sąsiedztwie koryta Wisły. Pod powierzchnią terenu do głębokości 3 m występują grunty o małej nośności, tak zwane mady, przewarstwione gruntami organicznymi.

Mady powstały w okresie, gdy wschodnia część Warszawy nie była chroniona wałem i podczas każdej powodzi powierzchnię terenu pokrywały drobniutkie osady niesione przez rzekę. Nie są one dobrym podłożem budowlanym, gdyż pod obciążeniem znacznie osiadają, co w konsekwencji może prowadzić do pękania ścian.

W tej sytuacji zdecydowano, aby fundamenty budynku posadowić na studniach opartych na nośnych warstwach piasku, zalegającego poniżej mad, namułów, plastycznych glin i torfów.

Dom na niezagęszczonym nasypie

Na działce, gdzie miał stanąć dom, do głębokości 4 m pod powierzchnią terenu występowały niezagęszczone grunty nasypowe. Ponieważ luźno usypany grunt nie nadaje się do bezpośredniego posadowienia fundamentów, zlecono wykonanie jego charakterystyki geotechnicznej. Na podstawie opisu badań poszczególnych warstw gruntu konstruktor zaprojektował posadowienie domu na studniach betonowych z odpowiednim zbrojeniem.

Posadowienie na płycie fundamentowej

Jeżeli grunty organiczne lub inne odznaczające się małą nośnością zalegają około 2 m poniżej projektowanego poziomu posadowienia domu, dom można postawić na żelbetowej płycie fundamentowej, przykrywającej grunt pod całą powierzchnią budynku. Przed jej betonowaniem powinno się dokonać częściowej wymiany gruntu. Polega ona na wybraniu słabego gruntu i zastąpieniu go pospółką lub żwirem o zróżnicowanej granulacji; układając grunt zastępczy, starannie się go zagęszcza. Grubość warstwy wymienianego gruntu zależy od wielkości budynku i miąższości warstwy słabego podłoża. Konstruktor obiektu ustala tę grubość na podstawie obliczonych wartości osiadania budynku posadowionego na warstwie pospółki przykrywającej grunt o małej nośności. Aby obliczenie takie można było wykonać, trzeba przeprowadzić szczegółowe badania wytrzymałości słabego gruntu.

Dom na torfach

Na działce położonej w jednej z podwarszawskich miejscowości pod warstwą przypowierzchniowego piasku występowały torfy, czyli grunty organiczne. Warstwa torfu była zmiennej grubości, a zatem istniało niebezpieczeństwo zróżnicowanego osiadania posadowionej na niej budowli. A zróżnicowane osiadania są szczególnie niebezpieczne, gdyż powodują spękania konstrukcji budynku.

Zważywszy na takie niebezpieczeństwo, dom trzeba było zabezpieczyć sztywną konstrukcją, odporną na odkształcenia. Zastosowano posadowienie budynku na płycie, a jego dolną kondygnację wykonano jako monolityczną konstrukcję żelbetową. Rozwiązanie to zagwarantowało sztywność konstrukcji, umożliwiło zatem bezpieczne posadowienie budynku na słabym gruncie.

Zapisz się na NEWSLETTER. Co tydzień najnowsze wiadomości o budowie, remoncie i wykańczaniu wnętrz w Twojej poczcie e-mail: Zobacz przykład



Zobacz także

ZOBACZ TEŻ WIDEO

Skomentuj:
Zaloguj się

Aby ocenić zaloguj się lub zarejestrujX