Před zahájením stavby základů domu musí být bezpodmínečně provedena taková operace, jako je kontrola únosnosti půdy. Výzkum se provádí ve speciální laboratoři. V případě, že se ukáže, že hrozí zřícení budovy během její výstavby na daném konkrétním místě, lze přijmout opatření ke zpevnění nebo výměně zemin.
Klasifikace
Všechny půdy se dělí na několik základních typů:
- Rocky. Jsou pevným skalním masivem. Neabsorbují vlhkost, neklesají a jsou považovány za neporézní. Základ na takových základech se prakticky neprohlubuje. Mezi skalnaté půdy patří i půdy hrubozrnné, skládající se z velkých úlomků hornin. V případě, že jsou kameny smíchány s jílovitou půdou, je půda považována za slabě zvlněnou, pokud s písčitou půdou, není.
- Hromadné. Půdy s narušenou přirozenou vrstevnatou strukturou. Tedy uměle nalité. Na takovém základu lze stavět budovy, ale nejprve je třeba provést postup, jako je zhutnění půdy.
- Hlína. Skládají se z velmi malých částic (ne více než 0,01 mm), velmi dobře absorbují vodu a jsou považovány za nadzvedávající. Domy na takových půdách klesají mnohem silněji,než na skalnatých a písčitých. Všechny jílovité půdy se dělí na hlinité, písčitohlinité a jílovité. Patří mezi ně spraš.
- Písečná. Skládají se z velkých částic písku (až 5 mm). Takové půdy jsou stlačeny velmi slabě, ale rychle. Domy na nich postavené se proto usazují do mělké hloubky. Písčité půdy jsou klasifikovány podle velikosti částic. Za nejlepší podklady jsou považovány štěrkopísky (částice od 0,25 do 5 mm).
- Quicksnappers. Prašné půdy nasycené vodou. Nejčastěji se vyskytuje v mokřadech. Budovy jsou považovány za nevhodné pro výstavbu.
Tato klasifikace podle typu se provádí podle GOST. Půdy jsou zkoumány v laboratorních podmínkách se stanovením fyzikálních a mechanických charakteristik. Tyto průzkumy jsou základem pro výpočet kapacity základů pro budovy. Podle GOST 25100-95 se všechny půdy dělí na kamenité a nekamenité, pokleslé a nesesedající, zasolené a nezasolené.
Hlavní fyzikální vlastnosti
Během laboratorních studií se určují následující parametry půdy:
- Vlhkost.
- Pórovitost.
- Plasticita.
- Hustota.
- Hustota částic.
- Deformační modul.
- Smykový odpor.
- Úhel tření částic.
Známe-li hustotu částic, je možné určit takový ukazatel, jako je měrná hmotnost půdy. Vypočítává se především k určení mineralogického složení země. Faktem je, že čím více organických částic v půdě, tímsnížit jeho nosnost.
Které půdy lze klasifikovat jako slabé
Postup pro provádění laboratorních testů je také stanoven společností GOST. Půda se zkoumá pomocí speciálního zařízení. Práce provádějí pouze vyškolení specialisté.
Pokud se v důsledku testování ukáže, že mechanické a fyzikální vlastnosti zeminy neumožňují stavbu konstrukcí a budov na ní bez rizika jejich zřícení nebo porušení celistvosti konstrukce, půda je považována za slabou. Mezi ně patří z velké části pohyblivý písek a sypká zemina. Jako slabé půdy jsou také nejčastěji uznávány volné písčité, rašelinné a jílovité půdy s vysokým procentem organických zbytků.
Pokud je terén na staveništi slabý, stavba se obvykle přenese na jiné místo s lepším základem. Někdy to ale není možné. Například na malém soukromém pozemku. V tomto případě lze rozhodnout o vybudování pilotového základu s hloubkou uložení až hustých vrstev. Někdy se ale zdá vhodnější půdu nahradit nebo zpevnit. Obě tyto operace jsou dosti nákladné z hlediska finančních i časových nákladů.
Výměna půdy: Princip
Tento proces lze provést dvěma způsoby. Volba metody závisí na hloubce hustých vrstev. Pokud je malá, slabá zemina s nedostatečnou únosností se jednoduše odstraní. Dále se na hustou základnu podkladové vrstvy nalije špatně stlačitelný polštář.ze směsi písku, drceného kamene, štěrku a jiných podobných materiálů. Tuto metodu lze použít pouze v případě, že tloušťka vrstvy měkké půdy na místě nepřesahuje dva metry.
Někdy se stane, že hustá půda je velmi hluboká. V tomto případě lze polštář položit i na slabý. V tomto případě by však měly být provedeny přesné výpočty jeho rozměrů v horizontální a vertikální rovině. Čím je širší, tím menší bude zatížení slabé půdy v důsledku rozložení tlaku. Takové polštáře lze použít při stavbě základů všech typů.
Při použití takového umělého podkladu hrozí nebezpečí rozdrcení polštáře vahou budovy. V tomto případě se jednoduše začne vyboulit do tloušťky slabé půdy ze všech stran. Samotný dům se bude prohýbat a nerovnoměrně, což může vést ke zničení jeho konstrukčních prvků. Aby se tomu zabránilo, jsou po obvodu polštáře instalovány štětovnice. Mimo jiné zabraňují podmáčení směsi písku a štěrku.
Je možné změnit půdu na místě sami?
Výměna zemin pod základem by měla být provedena pouze po předběžném provedení příslušných studií a výpočtů. Dělat to na vlastní pěst samozřejmě nebude fungovat. Proto bude s největší pravděpodobností nutné pozvat specialisty. Při výstavbě nepříliš drahých budov, například domácností, však lze tuto operaci provést „od oka“. I když bychom stále nedoporučovali riskovat, ale pro obecný rozvojPojďme se na tento postup podívat blíže. Fáze práce jsou v tomto případě následující:
- Kopání k pevnému základu.
- Písek střední velikosti se nasype do výkopu až do úrovně podrážky budoucího základu. Zásyp se provádí ve vrstvách malé tloušťky s pěchováním každé. Písek musí být před hutněním navlhčen vodou. Manipulace by měla být prováděna co nejpečlivěji. V samotném písku by neměly být žádné inkluze, zvláště ty velké. Někdy se místo toho používají směsi zeminy a betonu a strusky.
V případě, že je pod základem použit umělý základ, vyplatí se také zařídit odvodňovací systém kolem domu. To mírně zvýší hustotu půdy obklopující polštář a zabrání tomu, aby byl vytlačen do stran.
Systém odvodnění funguje
Dále zvažte, jak můžete na místě zařídit odvodňovací systém. Stěny základů pro spolehlivost jsou nejlépe vodotěsné. Takže vlastnosti procesu:
- Metr od budovy se kope příkop. Výkop se provádí pod hloubkou základu. Šířka - ne méně než 30 cm. Sklon dna příkopu by měl být alespoň 1 cm na 1 m délky.
- Spodní část příkopu je udusaná a pokrytá pěticentimetrovou vrstvou písku.
- Geotextilie jsou rozprostřeny na písku s okraji upevněnými na sloupcích příkopu.
- Nasypte deseticentimetrovou vrstvu štěrku.
- Položení perforovaného odpadního potrubí.
- Vysypou to štěrkem o vrstvě 10 cm.
- Zakryjte „koláč“konci geotextilie a sešijte je dohromady.
- Všechno zasypou zeminou, takže v rozích budovy zůstávají průlezy.
- Na konci potrubí je uspořádána přijímací šachta. Odtok musíte odvést alespoň pět metrů od stěny budovy.
- Na dno studny se nasype štěrk a umístí se tam plastová nádoba s vyvrtanými otvory ve dně.
- Vezmou trubku do kontejneru.
- Horní část studny je pokryta deskami a posypána zeminou.
Samozřejmě na samotné budově by měl být instalován odvodňovací systém.
Jak se zpevňuje půda
Vzhledem k tomu, že výměna zeminy je dosti časově náročná a nákladná operace, je často nahrazována procedurou zpevňování základu pro základ. To lze aplikovat několika různými způsoby. Jedním z nejčastějších je zhutnění půdy, které může být povrchové nebo hluboké. V prvním případě se používá pěchovadlo ve formě kužele. Zvedne se nad zem a spustí dolů z určité výšky. Tato metoda se obvykle používá k přípravě na výstavbu objemných zemin.
Hluboké zhutnění půdy se provádí pomocí speciálních pilot. Jsou zatlučené do země a vytaženy. Výsledné jámy jsou pokryty suchým pískem nebo vyplněny půdním betonem.
Tepelná metoda
Volba možnosti vyztužení zeminy závisí především na jejím složení, postup pro určení, který upravuje GOST. Zeminy, jejichž klasifikace byla uvedena výše, obvykle vyžadují vyztužení pouze tehdy, pokudpatří k nerockové skupině.
Jednou z nejběžnějších metod zesílení je termální. Používá se na sprašové půdy a umožňuje zpevnění do hloubky asi 15 m. V tomto případě je potrubím vháněn do země velmi horký vzduch (600-800 stupňů Celsia). Někdy se tepelné zpracování půdy provádí jiným způsobem. Studny jsou vyhloubeny do země. Poté se v nich pod tlakem spalují hořlavé produkty. Studny jsou hermeticky uzavřeny. Po takovém ošetření získává spálená zemina vlastnosti keramického tělesa a ztrácí schopnost absorbovat vodu a bobtnat.
Cementace
Písčitá půda (fotografie této odrůdy je uvedena níže) je zpevněna trochu jiným způsobem - cementací. V tomto případě se do ní ucpou potrubí, kterými se čerpají cemento-jílové m alty nebo cementové kaše. Někdy se tato metoda používá k utěsnění trhlin a dutin ve skalnatých půdách.
Silikizace půd
Na tekutých píscích, prašných písčitých a makroporézních půdách se častěji používá metoda silicifikace. K tomu se do potrubí vstřikuje roztok kapalného skla a chloridu draselného. Injektáž lze provádět do hloubky více než 20 m. Poloměr distribuce tekutého skla často dosahuje jednoho metru čtverečního. Toto je nejúčinnější, ale také nejdražší způsob zesílení. Malá měrná hmotnost půdy, jak již bylo zmíněno, ukazuje na obsah organických částic v ní. Takové složení může být v některých případech také zesílenosilicifikace.
Porovnání nákladů na výměnu a posílení
Operace zesílení bude samozřejmě stát méně než kompletní výměna zeminy. Pro srovnání si nejprve spočítejme, kolik bude stát vytvoření umělé štěrkové zeminy na 1 m23. Výběr pozemku z jednoho kubického metru plochy bude stát asi 7 USD. Cena drceného kamene je 10 USD. za 1 m3. Výměna slabé půdy tedy bude stát 7 c.u. za vybrání plus 7 c.u. za přesun štěrku, plus 10 c.u. pro štěrk. Celkem 24 k.ú. Zpevnění půdy stojí 10-12 USD, což je dvakrát levnější.
Z toho všeho můžeme vyvodit jednoduchý závěr. V případě, že je půda na místě slabá, měli byste si vybrat jiné místo pro stavbu domu. Při neexistenci takové příležitosti je nutné zvážit možnost výstavby budovy na pilotách. Zpevnění a výměna půdy se provádí pouze jako poslední možnost. Při určování potřeby takového postupu by se měl člověk řídit SNiP a GOST. Půdy, jejichž klasifikaci určují i předpisy, jsou zpevňovány metodami vhodnými pro jejich specifické složení.