Fundamenty - bezpieczne budowanie

Badanie podłoża gruntowego. Czy to jest konieczne?

Przy projektowaniu fundamentów budynków niezbędna jest wiedza o rodzaju podłoża gruntowego występującego na terenie budowy.

Inżynier geotechnik na podstawie przeprowadzonych badań terenowych, a często też i laboratoryjnych opracowuje dokumentację badań podłoża gruntowego.

Dla bardziej skomplikowanych przypadków konieczne jest wykonanie bogatszej w badania dokumentacji geologiczno-inżynierskiej.

W dokumentacji badań podłoża gruntowego poza częścią tekstową zawierającą między innymi wnioski i zalecenia znajduje się mapa z zaznaczonymi miejscami badań oraz przekroje geotechniczne.

Przekroje geotechniczne ilustrują budowę geologiczną podłoża. Zaznaczone są linie przebiegu warstw gruntu, rodzaje gruntów. Rysunki zawieraja też informację o poziomie wody gruntowej.

W tekście integralną częścią jest tabela zawierająca wartości parametrów geotechnicznych dla wszystkich nośnych warstw gruntów występujących w badanym podłożu. Parametry geotechniczne pozwalają zaprojektować fundamenty.

Budynki jednorodzinne

Planujący budowę domu jednorodzinnego często zastanawiają się czy dla niewielkiego budynku przekazującego na podłoże nieduże obciążenia konieczne jest wykonywanie badań geotechnicznych.

Prawo budowlane w artykule 34 pkt. 3 przedstawia co powinien zawierać projekt budowlany: W zależności od potrzeb wyniki badań geologiczno-inżynierskich oraz geotechniczne warunki posadowienia obiektów budowlanych.

W sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych wypowiada się Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 września 1998 roku.

Budynki 1 lub 2 kondygnacyjne zaliczone są według w.w rozporządzenia do pierwszej kategorii geotechnicznej, która obejmuje niewielkie obiekty budowlane w prostych warunkach gruntowych, dla których wystarcza jakościowe określenie właściwości gruntów.

W urzędach wydających pozwolenie na budowę nie zawsze wymagane jest przedstawienie wraz z projektem budowlanym dokumentacji badań podłoża gruntowego. Czy dokumentacja badań podłoża gruntowego dla budowy domu jednorodzinnego jest rzeczywiście potrzebna? Często pojawia się takie pytanie.

Powszechnie uważa się, że badanie gruntów dla domów jednorodzinnych zwykle niewielkich, lekkich nie jest konieczne.

Rzeczywiście w znacznej większości przypadków nośność podłoża jest wystarczająca. Jednakże po kilkunastu latach praktyki zawodowej przekonałem się, że niezwykle ważne jest aby przed sporządzeniem projektu budowy, a często także przed kupnem działki ocenić jakie grunty występują w podłożu.

Dlaczego jest to tak ważne?

W podłożu mogą występować grunty, które nie są w stanie przenieść nawet niewielkie obciążenia. Takimi gruntami są grunty organiczne: torfy i namuły. Grunty organiczne obciążone odkształcają się znacznie. Razem z nimi przemieszczają się fundamenty i budynki. Grunty organiczne występują na terenach, na których znajdowały się wszelkiego rodzaju zbiorniki wodne, strumyki i rzeki. Bujne łąki to często miejsca zalegania słabych gruntów.

W okresie powodzi woda występuje z brzegów i zalewa sąsiadujące z korytem niżej położone części terenu. Na terenach zalewowych woda osadza drobne cząstki, które luźno ułożone stanowią słabe podłoże gruntowe. W Warszawie pobudowane na terenach zalewowych budynki często są silnie popękane.

Niebezpieczeństwo występowania słabych gruntów pojawia się także na innych obszarach. W każdym terenie mogą występować grunty nasypowe. Grunty nasypowe to grunty, które zostały przez człowieka przeniesione z miejsca w którym powstały na inne miejsce. Złożone zazwyczaj bez odpowiedniego zagęszczenia nie stanowią dobrego podłoża budowlanego.

Najczęściej grunty nasypowe znajdują się w różnego typu wyrobiskach i zagłębieniach terenu. Często gruntami nasypowymi zasłania się defekty, które utrudniają sprzedaż działki.

Przeprowadziłem kiedyś badania na działce, na której pod warstwą luźno nasypanych gruntów nasypowych występowały grunty organiczne. Właściciel terenu zasypał niewielkie oczko wodne.

Bardzo często grunty nasypowe tworzą grunty spoiste -gliny, iły. Grunty takie trudno zagęszczaja się a ponadto w kontakcie z wodą opadową łatwo uplastyczniają się. Podłoże z takich gruntów zupełnie się nie nadaje pod budowę.

Woda gruntowa

Oddzielny problem stanowi woda gruntowa. W przypadku budowy domu podpiwniczonego wykonania badań geotechnicznych jest bezwzglednie konieczne. To nic, że na sąsiedniej działce stoi budynek podpiwniczony:

  • Po pierwsze: na sąsiedniej działce mogą występować inne warunki wodno-gruntowe;
  • Po drugie: budynek sąsiada może być zabezpieczony przed wodą gruntową (drenaż, szczelna konstrukcja);
  • Po trzecie: być może okresowo piwnice tego budynku są zalewane wodą.

Badanie warunków wodno -gruntowych pozwoli odpowiedzieć na pytanie czy możliwe jest wybudowanie suchej piwnicy albo też pozwoli o ile to monieczne wskazać rozwiązanie, które zabezpieczy budynek przed wodą.

W niektórych przypadkach inwestycja budowlana na tyle zmienia warunki, że w dotychczas suchym podłożu gruntowym po zakończeniu budowy część podziemna obiektu znajdzie się w środowisku mokrym. Doświadczony geotechnik potrafi przewidzieć zmianę warunków wodno -gruntowych.

Szalenie istotne jest aby po wyznaczeniu poziomu wody gruntowej określić możliwe wahania tego poziomu. Należy pamietać, że na niektórych obszarach amplitudy wahań poziomu wody gruntowej mogą przekraczać kilka metrów.

Po kilku latach suchych powracają zazwyczaj lata mokre. W takich mokrych latach dotychczas suche piwnice wypełniają się wodą.

Może drenaż?

Badania geotechniczne i ocena warunków terenowych pozwalają podjąć decyzję o słuszności wykonania drenażu. Rozpoznanie podłoża umożliwia opracowanie projektu drenażu. W zależnosci od rodzaju gruntu określa się ilość wody do odprowadzenia i dobiera się odpowiednią średnicę mur drenarskich.

Wykonanie badań geotechnicznych pozwala także okreslić inne czynniki istotne dla procesu budowlanego.

W gruntach piaszczystych niezanieczyszczonych cząstkami pylastymi i drobniejszymi ilastymi możliwe jest płytkie posadowienie fundamentów niż jest to wymagane ze względu na przemarzanie gruntu. W Polsce centralnej gdzie strefa przemarzania wynosi 1.0 metr w czystych piaskach, fundamenty można posadawiać na głębokości 0.5 metra ppt. Taką decyzję może podjąć geotechnik badający grunt. Płytsze posadowienie to oczywiście oszczędność w wydatkach.

Wody opadowe

Na terenach gdzie nie ma kanalizacji deszczowej należy opracować sposób odprowadzenia wód opadowych. Rozpoznanie podłoża gruntowego ułatwia wykonanie projektu odwodnienia. W odpowiednich warunkach wodno - gruntowych można zastosować system rozkraplania lub wykonać studnie chłonne.

Grunty z wykopu

Gdy w podłożu działki występują grunty piaszczyste o odpowiednim uziarnieniu można je wykorzystać dla celów budowy. Piasek może być użyty do produkcji betonu czy do tynku.

Informacje o poziomie wody gruntowej są też istotne gdy projektuje się budowę zbiornika na szambo albo przydomową oczyszczalnię ścieków.

Budowa domu to wielkie przedsięwzięcie. Należy zrobić wszystko aby to przedsięwzięcie było w pełni udane.

Pamiętajmy że znacznie łatwiej jest zapobiegać niż usuwać szkody.