Posadowienie na glebie gliniastej - rodzaje gleb gliniastych, właściwości, cechy konstrukcyjne, rodzaje posadowienia
Często wybór miejsca pod budowę prywatnego domu odbywa się zgodnie z planem osiedla. W takim przypadku może się okazać, że grunt na budowie może zawierać glinę i charakteryzować się niewystarczającą stabilnością do budowy ciężkiego obiektu. Przeanalizujemy, jakie podstawowe cechy powinien mieć fundament na glebie gliniastej, jakie są rodzaje gruntów z gliną, jakie są ich właściwości i jakie są cechy budowania na nich, a także jakie rodzaje fundamentów są stosowane na takich glebach.
Gleba gliniasta - rodzaje gleb, właściwości, cechy konstrukcyjne
Zanim zaczniesz budować dom na gliniastej glebie, musisz poprawnie ocenić jego stabilność, w oparciu o skład i strukturę. Istnieją następujące rodzaje gleby z dodatkiem gliny:
- Czysta glina . Jest to masa plastyczna, w skład której wchodzą mikroskopijne drobinki z domieszką drobinek kurzu i piasku. Jego główną cechą jest to, że łatwo gromadzi wodę. Dlatego gleba gliniasta jest bardzo falująca i delikatna. Z tego powodu zdecydowanie odradza się budowanie fundamentu na glinie, ponieważ osiadanie na nim konstrukcji może trwać wiele lat, a ostatecznie doprowadzić do silnego przekrzywienia.
- Glina z piaskiem . Obecność równomiernie rozłożonej frakcji piaszczystej może znacznie wzmocnić plastyczną masę gliny, jednak pod warunkiem, że wody gruntowe występują poniżej znaku zamarzania. Dlatego gleba o takich właściwościach praktycznie nie podlega falowaniu, dlatego przy odpowiednim doborze rodzaju fundamentu może służyć jako dobra podstawa dla domu.
- Ił . Jest to naturalna mieszanka piasku i gliny, a jej objętość może sięgać 70%. Dzieli się na lekką, średnią i ciężką - według zawartości procentowej składnika gliniastego. Jednocześnie glina ma skłonność do gromadzenia się wody i sezonowego falowania. Jednak budowa na nim jest dozwolona, ale z obowiązkowym wzmocnieniem fundamentu.
- Piaszczysta glina . Zawiera nie więcej niż 5-10% gliny. Charakteryzują się wysokim stopniem ruchliwości pod działaniem wód gruntowych - dzięki czemu w inny sposób nazywane są „ruchliwymi piaskami”. Budowa na tego rodzaju gruntach jest niezwykle trudna i dozwolona tylko z wykorzystaniem fundamentu palowego.
- Piaskowiec . Zawiera mniej niż 5% gliny i charakteryzuje się minimalnym nasyceniem wilgocią. Dlatego dopuszcza się budowanie podbudowy na gruncie piaszczystym, ale pod warunkiem wstępnego równomiernego zagęszczenia.
Uwaga! Gleba gliniana tylko na pierwszy rzut oka w okresie suchym i ciepłym może wydawać się niezawodna, solidna i wystarczająco mocna, jak skała. W rzeczywistości jego struktura w towarzyszących okolicznościach bardzo szybko nasyca się wilgocią. W rezultacie fundament może znajdować się w dużym zbiorniku wodnym. Latem doprowadzi to do podważenia podłoża, a zimą do falowania gruntu i wyciskania konstrukcji. Dlatego konieczne jest ostrożne podejście do organizacji podstawy domu na takiej glebie.
Przygotowanie i wybór podkładu
Istotną pomoc w wyborze wymaganego rodzaju fundamentu pod dom w określonych warunkach zapewnia wstępne badanie następujących parametrów gleby:
- Zawartość gliny w glebie . Doświadczeni specjaliści potrafią określić rodzaj gleby gliniastej na oko i dotykiem. Jednak dla dokładniejszej analizy prowadzonych jest szereg prac geologiczno-eksploracyjnych. Zabieg wykonuje się na wiosnę poprzez wiercenie specjalnym sprzętem do określonej wartości, a następnie pobieranie próbek i badania laboratoryjne.
- Znak zamarzania gleby . Wartość zależy od cech geologicznych i klimatycznych obszaru. Informacje z reguły pochodzą z wiarygodnej książki referencyjnej.
- Głębokość występowania wód gruntowych . Wartość określa metoda wiercenia, a także pośrednio - sąsiednie studnie lub studnie. Jednocześnie podbudowa na glinie z wysokim poziomem wód gruntowych ma swoją specyfikę. Tak więc pogłębienie podstawy powinno być poniżej poziomu zamarzania, ale jednocześnie osiągać wystarczająco gęste dolne warstwy gleby. Z reguły preferowana jest wersja ze stosem.
- Nasycenie wilgocią . Parametr określany jest również metodami laboratoryjnymi. Istnieje jednak możliwość praktycznej weryfikacji wysokiej lub niskiej zawartości wody w glebie poprzez pozostawienie niewielkiego jej fragmentu na ulicy. Jeśli po kilku godzinach nadal jest wilgotny, ma bardzo wysoką zawartość wilgoci.
Główne problemy pojawiające się podczas eksploatacji budynków na glebach gliniastych to osiadanie, wyłamywanie i wyciskanie podłoża. Dzieje się tak przede wszystkim z powodu błędnych obliczeń - gdy fundament jest obciążony ponad swoją wytrzymałość lub z powodu niewystarczającej głębokości jego podeszwy.
Dodatkowo siły ekstruzji objawiają się, gdy konstrukcja domu jest zbyt lekka, a jego posadowienie jest płytkie. Przy zwiększonej wilgotności gleby domy szkieletowe, a także budynki oparte na lekkim betonie komórkowym są narażone na takie uderzenie w zimnych porach roku.
Aby uniknąć rozwoju takiej sytuacji, wybierając fundament pod dom na glebach gliniastych, należy przestrzegać następujących zaleceń:
- Podkład płytki . Stosuje się go do wszelkiego rodzaju konstrukcji, gdy górne warstwy gleby mają wystarczającą stabilność i minimalną wilgotność, a poziom wód gruntowych nie osiąga znaku zamarzania.
- Podstawa pala lub słupa . Przeznaczony jest do budowy domów z pręta, kłody lub szkieletu na glebach o wysokim występowaniu wód gruntowych. Filary stosuje się przy płytkim śladzie przemarznięcia gleby, palach - o znacznej wartości, a także o niestabilnej strukturze gleby.
- Fundamenty łączone . Są hybrydą opcji stosu kolumn i taśmy. Stosuje się je w odpowiednich sytuacjach, gdy wody gruntowe zbliżają się do powierzchni domów z bloczków i cegieł.
Rekomendacje! Na glebach gliniastych poduszka fundamentowa składa się z dwóch głównych części, z których każda spełnia swoje zadanie. Dno jest zagęszczoną warstwą piasku i żwiru i służy do tego, aby podłoże nie osiadało pod naciskiem. Górna część jest dolną częścią fundamentu z betonu ekspandowanego i przeciwnie, zapobiega wyciskaniu go w gruncie przez siły falujące.
Odmiany podkładowe
Podczas budowy domu na gliniastej glebie stosuje się następujące opcje fundamentów:
- Taśma.
- Stos.
- Kolumnowy.
- Łączny.
- Płyta.
Rozważ bardziej szczegółowo cechy każdej odmiany.
Taśma
Najczęściej używany typ podstawowy. Konstrukcja żelbetowa wykonana jest w formie taśmy wzdłuż obwodu ścian domu. Szerokość nieznacznie przekracza grubość ścian (o 5-10 cm od każdej krawędzi), a głębokość zmienia się w dość szerokim zakresie, w zależności od rodzaju gleby i warunków hydrogeologicznych.
Istnieją 2 główne warianty podkładu pod paski:
- płytkie .
Wykorzystywana jest do budowy domu parterowego na terenie poziomym lub lekko pochyłym. Jednocześnie gleba musi być mocna, a poziom występowania wód gruntowych niski i nie sięgający głębokości zamarzania.
Z reguły wartość jego penetracji wynosi od 50 do 70 cm Pod podstawą koniecznie jest wyposażona poduszka z piasku i żwiru o łącznej grubości około 20 cm Jeśli gleba nie jest wystarczająco stabilna lub stosuje się ciężkie materiały aby zbudować dom, podstawa fundamentu jest rozszerzona o 20-30% - w kształcie stożka lub w formie odwróconej litery „T”.
- Wpuszczone .
Fundament paskowy z głęboką podstawą stosuje się na glebie gliniastej o wysokim poziomie wód gruntowych, a także w następujących sytuacjach:
- Niska stabilność gleby - z dużą zawartością drobnych cząstek.
- Gdy plac budowy znajduje się pod znacznym nachyleniem.
- Zastosowanie ciężkich materiałów na ściany i ich duża grubość.
- Przy budowie domu od 2 pięter wzwyż.
Jednocześnie, aby wykluczyć wpływ sił falujących mróz, podeszwa konstrukcji powinna znajdować się poniżej znaku zamarzania gruntu. W razie potrzeby podeszwa jest również wykonana z poszerzeniem.
stos
Budowa fundamentu palowego jest uzasadniona w przypadku ekstremalnej niestabilności gruntu, na przykład na glebach piaszczysto-gliniastych lub bagiennych. W budownictwie prywatnym stosuje się różne rodzaje pali – od klasycznych pali wbijanych żelbetowych po stalowe pale śrubowe. Co więcej, w każdym razie głębokość ich podstawy jest zawsze poniżej znaku zamarzania.
Dotyczy to szczególnie regionów północnych, gdzie wartość ta może wynosić od 3 metrów lub więcej. Nie jest ekonomicznie opłacalne układanie innych rodzajów fundamentów na takim terenie, zajmuje to dużo czasu i jest dość trudne. Jednak montaż takich konstrukcji wiąże się również z pewnymi trudnościami - konieczne jest użycie specjalnego sprzętu do wbijania i podnoszenia pali.
Przydatne wideo
Kolumnowy
Fundament kolumnowy stosowany jest zarówno na glebach piaszczystych, jak i gliniastych. W rzeczywistości jest to odpowiednik powyższej opcji, ale ma prostsze urządzenie. Jego głównym elementem są filary, na których układane są belki. Materiałem dla nich są cegły, bloczki, beton, rury lub tarcica.
Taka podstawa jest najczęściej używana do parterowego domu wykonanego z drewna, bali lub wykonanego w technologii ramowej. W zależności od warunków terenowych, właściwości gleby i cech budynku, filary podporowe można zakopać zarówno na płytką głębokość, jak i poniżej znaku zamarzania gleby.
Przy wyborze głębokości podeszwy bierze się pod uwagę przede wszystkim stabilność gleby, poziom wód gruntowych i ślad zamarzania. Jeśli warunki wykluczają falowanie mrozu, filary można zakopać od 0,5 do 1 metra. Przy dużym prawdopodobieństwie podniesienia się wód gruntowych i wyciskania ich głębokość powinna wzrosnąć do poziomu zamarzania. Jednak przy dużej wartości bardziej opłaca się zastosować wersję stosu fundamentu.
Przydatne wideo
Łączny
Przy budowie domów prywatnych na piaszczystej glebie często stosuje się kombinowaną wersję fundamentu - w tym górną część w postaci płytko zagłębionej taśmy i umieszczonych pod nią podpór kolumnowych. Stosuje się go, gdy trzeba zaoszczędzić pieniądze lub warunki nie pozwalają na zbudowanie pełnowartościowej wersji taśmy nisko zakopanej.
Z drugiej strony ten rodzaj fundamentów pozwala budować domy z bloków i cegieł na niestabilnej glebie. Jednak ceną za takie podejście do organizacji fundacji jest dużo pracy i czasu.
Wersja kombinowana jest budowana w dwóch etapach:
- Najpierw wykonuje się filary lub montuje się stosy.
- Następnie wykonuje się szalunek do wylewania taśmy żelbetowej.
- Na koniec skrzynka z klatką wzmacniającą zalewana jest zaprawą betonową, łącząc w ten sposób wszystkie elementy w jedną monolityczną konstrukcję.
Główną wadą tej konstrukcji, jeśli podpory kolumnowe są wylewane jednocześnie z taśmą, wyraża się w długim okresie utwardzania. W wilgotnej glebie zalane słupy wewnątrz gleby mogą uzyskać pożądaną wytrzymałość nawet przez sześć miesięcy.
Przydatne wideo
płyta
Fundament w postaci monolitycznej płyty żelbetowej eliminuje wszystkie niebezpieczne momenty eksploatacji domu na piaszczystej glebie z wysokim poziomem wód gruntowych. Prawidłowo wykonana konstrukcja stanie się jedną konstrukcją z domem. Dlatego każdy ruch gruntu – zarówno od dołu w wyniku falowania mrozu, jak i od góry w wyniku osiadania pod ciężarem – nie będzie miał specjalnego wpływu na budynek.
Dodatkowo równomierne rozłożenie masy na dużej powierzchni takiego fundamentu praktycznie minimalizuje lub całkowicie eliminuje wpływ tych sił. Jednocześnie płyta monolityczna może znajdować się na powierzchni lub być lekko zakopana lub zagłębiona na dnie wykopu - jeśli planowana jest piwnica lub piwnica.
Całkowita grubość takiej konstrukcji nie przekracza 0,5 m. Jej rozmieszczenie wiąże się jednak z dużym zużyciem betonu i zbrojenia. Dlatego opcja ta nie jest odpowiednia dla projektów o ograniczonym finansowaniu.
Notatka! Każdy rodzaj podłoża o dużej wysokości wód gruntowych wymaga dodatkowej ochrony przed wysoką wilgotnością. Oprócz kompleksowej hydroizolacji wyposażany jest w to specjalny system odwadniający.
Przydatne wideo
Podsumowanie
Stabilność budowy fundamentu na glebie gliniastej zależy bezpośrednio od jego składu i struktury. W zależności od zawartości głównego składnika - gliny - wchodzącej w skład cząstek, gleby gliniaste dzielą się na następujące odmiany - bezpośrednio gliniaste, gliniaste, gliniaste zmieszane z piaskiem, piaskowce i gliny piaszczyste. Każda modyfikacja ma swoje własne cechy i zasady organizacji fundacji.
Przy wyborze rodzaju fundamentu pod dom brane są pod uwagę parametry gruntu takie jak procent gliny, poziom wody gruntowej, ślad przemarzania i wilgotność gruntu. Na glebie gliniastej stosuje się następujące rodzaje fundamentów:
- Taśma.
- Kolumnowy.
- Stos.
- Płyta.
- Łączny.
Każdy z nich ma swoje cechy konstrukcyjne, zakres i specyfikę konstrukcji.