Vlastnosti konstrukce a typy základů na jílovité půdě – SamStroy – konstrukce, design, architektura.

Výběr místa pro stavbu soukromého domu se často provádí podle plánu osady. Může se ukázat, že půda na místě může obsahovat jíl a být nedostatečně stabilní pro stavbu těžkého objektu. Podívejme se na hlavní rysy, které by měl mít základ na jílovité půdě, jaké typy půd s jílem existují, jaké jsou jejich vlastnosti a jaké jsou vlastnosti stavby na nich, a také jaké typy základů se na takových půdách používají.

Jílovité zeminy – druhy zemin, vlastnosti, konstrukční vlastnosti

Před zahájením stavby domu na hliněné půdě je nutné správně posoudit jeho stabilitu na základě jeho složení a struktury. Existují následující typy půdy s jílovitými inkluzemi:

• Čistá hlína. Jedná se o plastickou hmotu, která obsahuje mikroskopické částice smíchané s částicemi prachu a písku. Jeho hlavní vlastností je, že snadno akumuluje vodu. Proto je jílovitá půda velmi těžká a křehká. Z tohoto důvodu se důrazně doporučuje nestavat základy na hlíně, protože pokles konstrukce na ní může trvat mnoho let a nakonec vést k silnému zkreslení.
• Hlína s pískem. Přítomnost rovnoměrně rozložené pískové frakce může výrazně zpevnit plastickou jílovou hmotu, ale pouze v případě, že hladina podzemní vody je pod úrovní mrazu. Půda s takovými vlastnostmi proto prakticky nepodléhá zvednutí, a proto při správném výběru typu základu může sloužit jako dobrý základ pro dům.

• Hlína. Jde o přírodní směs písku a jílu, přičemž ten první tvoří až 70 %. Dělí se na lehké, střední a těžké – podle procentuálního obsahu jílové složky. Současně je hlína náchylná k akumulaci vody a sezónnímu zvednutí. Stavba na něm je však povolena, ale s povinným zpevněním základů.
• Písčitá hlína. Neobsahuje více než 5-10% jílu. Vyznačují se vysokým stupněm mobility pod vlivem podzemní vody, takže se jim také říká „rychlé písky“. Stavba na tomto typu půdy je extrémně náročná a je možná pouze s použitím pilotového základu.
• Pískovec. Obsahuje méně než 5 % jílu a má minimální absorpci vlhkosti. Proto je přípustné stavět základy na písčité půdě, ale pouze za podmínky, že je nejprve rovnoměrně zhutněna.

Poznámka! Jílová půda se může zdát spolehlivá, pevná a dostatečně pevná, jako skála, jen na první pohled v suchém a teplém období. Ve skutečnosti se jeho struktura za správných okolností velmi rychle nasytí vlhkostí. V důsledku toho může základ skončit ve velké mase vody. V létě to povede k odplavení základů a v zimě k nabobtnání půdy a vytlačení konstrukce. Proto je nutné přistupovat k organizaci založení domu na takové půdě opatrně.

Příprava a výběr nadace

Předběžná studie následujících parametrů půdy poskytuje významnou pomoc při výběru požadovaného typu základů pro dům ve specifických podmínkách:

• Obsah jílu v půdě. Zkušení specialisté dokážou určit typ jílovité půdy pohledem i hmatem. Pro přesnější analýzu se však provádí řada geologických průzkumných prací. Postup se provádí na jaře vrtáním speciálním zařízením do stanovené hloubky, následným odběrem vzorků a laboratorním testováním.
• Značka zamrznutí půdy. Velikost závisí na geologických a klimatických charakteristikách oblasti. Informace jsou obvykle převzaty ze spolehlivé referenční knihy.

• Hloubka podzemní vody. Velikost je určena metodou vrtání a také nepřímo – sousedními studnami nebo vrty. Zakládání na hlíně s vysokou hladinou spodní vody má přitom svá specifika. Hloubka založení by tedy měla být pod úrovní mrazu, ale zároveň dosahovat dostatečně hustých spodních vrstev zeminy. Zpravidla se dává přednost variantě hromady.
• Nasycení vlhkostí. Parametr je také stanoven laboratorními metodami. Zda půda obsahuje hodně nebo málo vody si však můžete v praxi ověřit tak, že její malý úlomek necháte venku. Pokud je po několika hodinách stále vlhký, má velmi vysoký obsah vlhkosti.

Hlavní problémy, které vznikají při provozu budov na jílovitých půdách, jsou poklesy, odlomení a vytlačení základů. To se děje především kvůli nesprávným výpočtům – když je základ zatížen nad svou pevnost, nebo kvůli nedostatečné hloubce jeho základny.

Kromě toho se vytlačovací síly objevují, když je konstrukce domu příliš lehká a její základy nejsou hluboké. Se zvýšenou vlhkostí půdy se tyto účinky v chladných obdobích projevují především na rámových domech a také na budovách na bázi lehkého pórobetonu.

Aby se zabránilo rozvoji takové situace, je při výběru základu pro dům na hlinitých půdách nutné dodržovat následující doporučení:

• Mělký pásový základ. Používá se pro jakýkoli typ konstrukce, kdy jsou horní vrstvy půdy dostatečně stabilní a mají minimální vlhkost a hladina podzemní vody nedosahuje bodu mrazu.
• Pilový nebo sloupový základ. Je určen pro stavbu domů ze dřeva, kulatiny nebo rámového typu na půdách s vysokou hladinou podzemní vody. Sloupky se používají, když je úroveň promrzání půdy mělká, hromady – když je významná, stejně jako když je struktura půdy nestabilní.

• Kombinované základy. Jsou to hybridní možnosti hromady-sloupce a pásů. Používají se ve vhodných situacích, kdy se spodní voda blíží k povrchu pro domy z tvárnic a cihel.

Doporučení! Na jílovitých půdách se základová podložka skládá ze dvou hlavních částí, z nichž každá plní svůj vlastní úkol. Spodní vrstva je zhutněná vrstva písku a drceného kamene a slouží k zabránění sedání základu pod tlakem. Horní část expandovaného betonu je součástí základu a naopak jej drží v půdě před vytlačením směrem ven těžkými silami.

Typy základů

Při stavbě domu na hliněné půdě se používají následující možnosti základů:

1. Páska.
2. Hromada.
3. Sloupovitý.
4. Kombinované.
5. Deska.

Podívejme se podrobněji na vlastnosti každé odrůdy.

Páska

Nejčastěji používaný typ základů. Železobetonová konstrukce je provedena ve formě pásu po obvodu stěn domu. Na šířku mírně přesahuje tloušťku stěn (o 5-10 cm na každém okraji) a do hloubky se pohybuje v poměrně širokém rozmezí v závislosti na typu půdy a hydrogeologických podmínkách.

Existují 2 hlavní varianty pásového základu:

Používá se při stavbě 1-podlažního domu na vodorovném nebo mírně nakloněném místě. V tomto případě musí být půda silná a hladina podzemní vody musí být nízká a nesmí dosahovat hloubky mrazu.

Jeho hloubka je zpravidla od 50 do 70 cm. Pod základem je nutně uspořádán pískový a štěrkový polštář o celkové tloušťce asi 20 cm. Pokud půda není dostatečně stabilní nebo se na stavbu domu používají těžké materiály, základna základů se rozšiřuje o 20-30% – ve tvaru kužele nebo ve tvaru obráceného písmene „T“.

Pásový základ s hlubokou základnou se používá na jílovité půdě s vysokou hladinou podzemní vody a také v následujících situacích:

1. Nízká půdní stabilita – s vysokým obsahem jemných částic.
2. Když je staveniště ve výrazném svahu.
3. Použití těžkých materiálů na stěny a jejich velká tloušťka.
4. Při stavbě domu o 2 a více podlažích.

Aby se eliminoval vliv sil z mrazu, musí být základ konstrukce umístěn pod úrovní promrzání půdy. V případě potřeby lze podešev udělat i širší.

Hromada

Konstrukce pilotového základu je opodstatněná v případech extrémní nestability půdy, například na hlinitopísčitých nebo bažinatých půdách. V soukromé výstavbě se používají různé typy pilot – od klasických železobetonových ražených pilot až po ocelové šnekové piloty. V každém případě je hloubka jejich založení vždy pod bodem mrazu.

To platí zejména v severních oblastech, kde tato hodnota může být 3 metry nebo více. Instalace jiných typů základů v takových oblastech není ekonomicky proveditelná, časově náročná a poměrně obtížná. Instalace takových konstrukcí je však spojena i s určitými obtížemi – je nutné použít speciální beranidlo a zvedací zařízení.

Sloupec

Základ sloupcového typu se používá pro písčitou i jílovou půdu. V podstatě se jedná o analog výše zvažované možnosti, ale má jednodušší strukturu. Jeho hlavním prvkem jsou nosné pilíře, na kterých jsou kladeny nosníky. Materiály, které se na ně používají, jsou cihly, tvárnice, beton, trubky nebo řezivo.

Tento typ základů se nejčastěji používá pro 1-patrový dům vyrobený ze dřeva, kulatiny nebo rámové technologie. V závislosti na terénních podmínkách, vlastnostech půdy a vlastnostech budovy mohou být podpěrné pilíře zakopány buď v mělké hloubce nebo pod úrovní mrazu půdy.

Při volbě hloubky základny se bere v úvahu především stabilita půdy, hladina podzemní vody a zamrzání. Pokud podmínky vylučují nápor mrazu, mohou být sloupky zakopány v hloubce 0,5 až 1 metr. Pokud je vysoká pravděpodobnost vzlínání a vytlačování podzemní vody, měla by se hloubka zvýšit až k bodu mrazu. Pokud je však jeho velikost velká, je výhodnější použít možnost pilotového založení.

Kombinované

Při stavbě soukromých domů na písčité půdě se často používá kombinovaná verze základů – včetně horní části ve formě mělce pohřbeného pásu a sloupcových podpěr umístěných pod ním. Používá se, když potřebujete ušetřit peníze nebo podmínky neumožňují postavit plnohodnotný základ pásů s nízkou hloubkou.

Na druhou stranu tento typ základů umožňuje stavět domy z bloků a cihel na nestabilní půdě. Cenou za tento přístup k organizaci nadace je však větší pracnost a časové náklady.

Kombinovaná verze se staví ve dvou fázích:

1. Nejprve jsou vyrobeny pilíře nebo jsou instalovány piloty.
2. Poté se zhotoví bednění pro lití železobetonového pásu.
3. Nakonec se krabice s výztužným rámem vyplní betonovou maltou, čímž se všechny prvky spojí do jediné monolitické konstrukce.

Hlavní nevýhodou takového provedení, pokud jsou sloupcové podpěry nality současně s pásem, je dlouhá doba potřebná k získání pevnosti. Ve vlhké půdě mohou pilíře zalité do půdy získat potřebnou pevnost po dobu až šesti měsíců.

Deska

Základ ve formě monolitické železobetonové desky eliminuje všechny nebezpečné aspekty provozu domu na písčité půdě s vysokou hladinou spodní vody. Správně vyrobená konstrukce se stane jedinou konstrukcí s domem. Jakékoli pohyby půdy – ať už zespodu vlivem mrazu nebo shora v důsledku sesedání pod tíhou – nebudou mít tedy na budovu významný dopad.

Kromě toho rovnoměrné rozložení hmoty na velké ploše takového základu prakticky minimalizuje nebo zcela eliminuje dopad těchto sil. V tomto případě může být monolitická deska umístěna na povrchu nebo měla být pohřbena nebo zapuštěna na dně jámy – pokud je plánováno suterén nebo přízemí.

Celková tloušťka takové konstrukce nepřesahuje 0,5 m. S jeho výstavbou je však spojena velká spotřeba betonu a výztuže. Proto tato možnost není vhodná pro projekty s omezeným financováním.

Vezměte prosím na vědomí! Jakýkoli typ základů s vysokou hladinou podzemní vody vyžaduje dodatečnou ochranu před vysokou vlhkostí. Kromě komplexní hydroizolace je k tomuto účelu instalován speciální drenážní systém.

hlavní věc

Stabilita konstrukce základu na hliněné půdě přímo závisí na jejím složení a struktuře. Podle obsahu hlavní složky – jílu – obsaženého v částicích, se jílovité půdy dělí na následující typy – jíl samotný, hlína, jíl smíchaný s pískem, pískovec a písčitá hlína. Každá modifikace má své vlastní charakteristiky a pravidla pro organizaci nadace.

Při výběru typu základů pro dům se berou v úvahu následující parametry půdy: procento hlíny, hladina podzemní vody, značka mrazu a vlhkost půdy. Na jílovité půdě se používají následující typy základů:

• Páska.
• Sloupovitý.
• Hromada.
• Deska.
• Kombinované.

Každý z nich má své vlastní konstrukční vlastnosti, rozsah použití a konstrukční specifika.

Dnes si dáme praktické rady s výběrem pozemku. Zejména vám řekneme, jak rozlišit špatný pozemek od dobrého, pokud jste stále ve fázi výběru pozemku, a dáme doporučení pro práci s půdou pro ty, kteří již pozemek mají.

V Leningradské oblasti je vždy vysoká vlhkost. Srážek je zde hodně, ale slunce svítí málokdy, takže se voda prakticky nevypařuje a spodní i posazená voda je dost vysoko. Proto, abyste mohli pohodlně využívat vaše stránky a postavit dům, eliminovat erozi, vlhčení nebo vzdouvání, je vyžadována určitá práce.

Místo v Peterhofu, kde zařízení stavíme, je typické pro náš region. Je tam mírná bažina a rašelina, místy jsou i louže, ale nejedná se o podzemní vodu, ale spíše o posazenou vodu. To znamená, že srážky spočívají na hlíně nebo hlíně, což nedovolí srážkám proniknout do půdy níže a zadrží veškerou vlhkost v horní úrodné vrstvě.

Po vyvrtání díry do hloubky 3 metrů jsme viděli, že půda je hustá, není tekutá a má vysokou nosnost pro nízkopodlažní stavby. Tato hlína je plastická a nedrolí se, pokud je srolována do koule. Jediná věc, kterou bude třeba v této oblasti opravit, je zorganizovat odvodnění povrchové vody z oblasti instalací drenáží a řádného třídění.

Nyní jdeme do druhé oblasti s chudou půdou, kde vrstva rašeliny přesahuje 4 metry. Zde jsme se pomocí vrtáku geologa dostali do nosné vrstvy, která se nachází v hloubce asi tři a půl metru. Před tím je vrstva rašeliny, na které se nedá odpočívat. Rašelina není zemina, ale humus různých rostlin a při zatížení se propadá a smršťuje. Na takových půdách není možné stavět a je nutné buď nahradit rašelinu silnější nosnou vrstvou, nebo ji protáhnout pilotovými strukturami, spoléhat se na podkladové vrstvy. To lze zjistit pouze s pomocí odborníků v oblasti geologie, kteří provádějí výzkum s laboratorní zprávou.

Doporučuji všem, kteří jsou stále ve fázi výběru lokality, věnovat této problematice zvláštní pozornost. Když kupujete pozemek, prodejce vám ne vždy řekne, že na pozemku je rašelina, a to je velmi obtížné zjistit okem. Doporučuji se také podívat, zda tam jsou přilehlé příkopy, a na jaké úrovni tam voda stojí. Před zakoupením pozemku je lepší provést rozbor půdy. Můžete například utratit 100 000 rublů provedením testů na 4 oblastech, ale zároveň se chránit před utracením 1 000 000 rublů, což vás bude stát výkopové práce na ploše s velkou vrstvou rašeliny. Vybudování základu na rašelině bude stát mnohonásobně více než vybudování na běžné půdě.

Třetí místo, které jsme navštívili, je téměř dokonalé. Je zde písečná základna a na takových místech je velmi ekonomické stavět a velmi pohodlně žít. Často jsou také velmi suché – písek dobře odvádí usazeniny. Dokonce i nyní, když prší a voda se shromažďuje v dutinách nadace, na samotném místě nejsou žádné louže. Proto kolem základu není odvodňovací systém, který výrazně šetří peníze při výstavbě. Minimalizací nákladů je také skutečnost, že v takových oblastech se často staví mělký základ – stačí odstranit úrodnou vrstvu a vyrovnat základ. Není třeba odstraňovat rašelinu a odstraňovat zeminu z místa, odstraňovat hlínu a nahrazovat ji dobrou drenážní vrstvou písku a drceného kamenného polštáře.

Základ základu je v takových oblastech pokrytý hrubým pískem, který dobře filtruje vodu, a na vrcholu základu je naplněn místním pískem přímo z místa, což také šetří peníze zákazníka. A další důležitou výhodou je vysoká únosnost takových zemin – zde si můžete postavit jakýkoli dům, který chcete, aniž byste prováděli velký komplex výkopových prací.

Pojďme si to shrnout. Zvláštní pozornost věnujte půdě – pokud je vám nabídnuto odkoupení pozemku za nižší cenu, než je jeho tržní hodnota, s největší pravděpodobností existují některá úskalí, která se určitě objeví ve fázi výstavby. Ve výsledku vám náklady na velký objem výkopových prací pokryjí úsporu, kterou při pořízení levné parcely vytvoříte. Možná bude jednodušší koupit pozemek poblíž s dobrou půdou a klidně si postavit dům.

Doporučuji si také před pořízením pozemku naplánovat, jaký dům na něm postavíte – těžký nebo lehký, pro sezónní nebo trvalé bydlení. Například nedoporučuji stavět těžkou obytnou budovu na pozemku z rašeliny.

A konečně, pokud již bylo místo zakoupeno, proveďte geologický průzkum a zjistěte, jaké půdy na něm leží – to vám dá přesné pochopení toho, jaký druh základu navrhnout a jaký druh rámu domu byste měli vybrat.