Jak snížit nadzvedávání půdy?

Z tohoto materiálu se dozvíte, co je mrazové zvednutí půdy a jaké nebezpečí pro základ představuje. Podíváme se na klasifikaci zvedání půdy podle stavebních předpisů a zjistíme, jaká opatření je třeba přijmout, aby se snížil negativní dopad zvedání půdy na založení domu.

Victor, 29 let, Moskva
“Ahoj! Potřebuji radu od kvalifikovaných odborníků – nedávno se mi podařilo koupit malý pozemek v Moskevské oblasti, na kterém plánuji postavit jednopatrový srub. Mám zkušenosti s praktickými stavebními pracemi, ale při návrhu základu jsem se dostal do slepé uličky. Noví sousedé říkají, že mrazové kypření půdy je v naší oblasti velmi patrné – většina z nich utratila neuvěřitelné peníze na zpevnění základů a některé domy jsou pokřivené prasklinami. Prosím, řekněte mi, jaká je hrozba mrazu pro lehký srub a existují nějaké způsoby, jak snížit dopad zvedání sil na základy budovy?

• Co je zvedání půdy
• Jaké druhy půdy podléhají zvedání?
• Proč je zvedání půdy pro nadaci nebezpečné
• Způsoby, jak snížit vliv zvedání půdy na základ

Rozhodli jsme se Victorovi odpovědět plnohodnotným článkem věnovaným problému mrazu a způsobům, jak s ním bojovat.

Co je zvedání půdy

Pokřivené rámy dveří, praskliny na stěnách a mezery v rámech oken jsou důsledkem deformačních účinků zeminy na základy domu.

Deformační zatížení zeminy na základ vzniká v důsledku sezónního promrzání zeminy – tzv. mrazové zdvižení.

Obr. 1.1: Praskliny v základně jsou charakteristickým znakem vlivu těžkých sil na základy domu

Zvednutí – tento změna objemu půdy, ke které dochází v důsledku zamrzání podzemní vody, kterou je nasycena.

Odborná rada! Zvětšení objemu půdy je způsobeno tím, že jmenovitá hustota kapalné vody je 1000 kilogramů na metr krychlový, zatímco hustota ledu je 917 kg/m3.

Když nastanou sezónní mrazy, stane se toto: podle fyzikálních zákonů zůstává hmotnost kapaliny po zamrznutí nezměněna, ale její objem se zvětší téměř o 9%, v důsledku této expanze vlhkost vyvíjí tlak na půdu – protože směrem dolů pohyb zeminy je nemožný kvůli vysoké hustotě spodních vrstev zeminy, zemina se pohybuje nahoru a zvedá základy budovy.

Obr. 1.2: Půda, která se zvětšila v důsledku mrazu

Existují dva typy účinků mrazu na základy domu:

• Vertikální tlačení – nastává v důsledku zvednutí vrstev půdy umístěných pod základnou budovy;
• Tangenciální zvedání je vztlakový efekt, ke kterému dochází v důsledku zvedání zeminy v kontaktu s bočními stěnami základu.

Jaké druhy půdy podléhají zvedání?

Zvednutí je typické pro většinu typů půdy, zvláště náchylné k tomuto problému:

• písčitá půda;
• Hlína;
• písčitá hlína;
• Jílovitá půda.

Výše uvedené druhy zemin mají jednu společnou vlastnost – obsahují drobné prachové částice. Stejná písčitá půda, která neobsahuje prachové částice (štěrk nebo hrubý písek), není prakticky ovlivněna sezónním zvednutím.

Odborná rada! Přítomnost prachových částic v půdě pomáhá půdě získat schopnost vázat a zadržovat vodu v kontaktu s ní (může se jednat buď o srážky absorbované do země nebo o zemní vlhkost).

Vrstva zeminy nasycená vodou se během procesu zmrazování zvětšuje v objemu (až na 9-12 % původního objemu) a tlačí na základy budov a staveb a působí na ně vztlakovou zátěží.

Obr. 1.3: Vliv zvedání půdy na deskový základ

Síly nadzvedávání půdy mohou být zvýšeny různými doprovodnými faktory, z nichž hlavním jsou neustálé srážky. Pokud na podzim pravidelně prší, bude půda nasycená srážkami vyvíjet silnější deformační zatížení základu. Mezi faktory, které zvyšují vztlak, patří také zvýšení hladiny podzemní vody a její kapilární vzlínání.

Odborná rada! Více než 82 % všech typů půdy v Moskvě a regionu je klasifikováno jako nadýmání.

Při stavbě budov na zvednutých půdách je nutné přijmout další opatření k ochraně základu před vztlakovými účinky půdy, o kterých budeme podrobněji diskutovat v odpovídající části článku.

Klasifikace zvedání různých typů zemin podle GOST č. 25100 můžete vidět v tabulce 1.1.

• Tvrdá jílovitá půda;
• štěrkovité půdy nenasycené vodou;
• Velké a střední písky;
• Půdy s vysokým obsahem hornin.

• Jílovitá půda střední hustoty;
• Jemné písčité půdy;
• Hlodavá jílovitá půda roztroušená kameny do 10–30 % jílové hmoty.

• Plastová jílovitá zemina;
• Jílovitá půda, hlína a písčitá hlína proložená kamením přes 30 % hmotnosti.

Půdy s vysokou tendencí ke vzdouvání;

Rozšíření objemu ze 7 %

• Měkká plastová jílovitá zemina;
• Jemné a prašné písčité půdy s vysokou hladinou podzemní vody.

Tabulka 1.1: Klasifikace půdního vztlaku

Zjistěte, proč vlasový základ pomáhá vyhnout se problémy s mrazem: zjistit

Proč je zvedání půdy pro nadaci nebezpečné

Pro základy jakéhokoli typu – pás, desku a hromadu je nebezpečný nejen samotný proces bobtnání půdy, ale také důsledky jejího rozmrazování.

Když nastane zima, kdy teplota klesne pod nulu a půda promrzne do hloubky jednoho až dvou metrů, půda se roztáhne a začne vytlačovat základy stavby. Dochází k vertikální deformaci základny. Když dojde k tání, tání zmrzlá podzemní voda, půda ztrácí svou hustotu a pod tlakem hmoty budovy se zmenšuje na objemy o několik procent menší, než je její původní velikost – v důsledku toho dochází k dalšímu smršťování základu.

Odborná rada! Pro základy je nejnebezpečnější nerovnoměrné nadzvedávání zeminy, které lze pozorovat při různé tloušťce sněhové pokrývky – čím je silnější, tím výše stoupá mez promrzání zeminy a tím větší je její vrstva nadzvedávána.

Obr. 1.4: Následek mrazového nadzvedávání půdy

Stavební praxe ukazuje, že konkrétní pozemek může mít extrémně složitý vzorec zamrzání a vzdouvání půdy.

Například: půda kolem budovy umístěné na středně těžké půdě po vnějším obvodu budovy může mít hloubku promrzání až jeden a půl metru a při sezónním zvednutí až 10 cm, přičemž půda umístěná pod domem bude vždy být teplejší a sušší a zvednutí se nemusí vůbec objevit.

Jedině tak lze problém vyřešit a zabránit zničení budovy v důsledku zvednutí: viz

Nerovnoměrné zvednutí může být také důsledkem odtávání sněhové pokrývky na jižní straně budovy – půda nasycená vlhkostí z rozmrzlého sněhu bude při příštím mrazu vystavena zvýšeným zvedacím silám ve srovnání se silami na severní straně budovy.

Odborná rada! Následkem nerovnoměrného zvednutí zeminy se bortí základ budovy, totéž se děje i stěnám budovy – v důsledku zvlnění se podél nich objevují trhliny, konstrukce se deformuje, ztrácí pevnost a chátrá .

Obr. 1.5: Nedokončená budova, která chátrala v důsledku zvedání půdy

Sezónní zvedání představuje největší nebezpečí pro lehké domy postavené z pěnového betonu, dřeva nebo rámových panelů. To je způsobeno neschopností tlaku hmoty budovy kompenzovat vztlakové zatížení působící na základ.

Stavba s dostatečně velkou hmotou (například zděný dům) bude vyvíjet tlak na základ, a pokud tlak od hmotnosti konstrukce překročí vztlakový tlak zeminy, zemina z důvodu nemožnosti expanze, budou zhutněny a účinky zvedání budou oslabeny na minimum.

Způsoby, jak snížit vliv zvedání půdy na základ

Výstavba pásových a deskových základů na těžkých půdách musí být nezbytně doprovázena uspořádáním zhutňovacího lože.

Tento zásyp se skládá ze dvou vrstev – hrubého písku a štěrku nebo drceného kamene. Tloušťka ložných vrstev by měla být stejná, přičemž celková tloušťka zhutnění by měla začínat od 20 centimetrů u mírně zvednutých půd a narůstat na 35-40 centimetrů u velmi zvednutých půd.

Obr. 1.6: Schéma hutnění podloží pod pásový základ

Odborná rada! Zásyp pro snížení svislých vztlakových účinků se provádí pod patou základového pásu, na dně rýhy vyhloubené pod základem. Aby se snížily tangenciální síly zvedání, je po vnějším obvodu stěn již postaveného základu vytvořena podestýlka.

Toto opatření je však krátkodobé vzhledem k tomu, že podestýlka je v období vzestupu hladiny podzemní vody, ke kterému dochází na podzim a při odtávání sněhové pokrývky, zcela obklopena vodou. Když se písek a štěrk nasytí vlhkostí, prachové částice pronikají z půdy. Následkem toho se časem nezvedající se ložní materiály stávají náchylnými k nadzvedávání a ztrácejí svou ochrannou funkci.

Tento negativní faktor lze snížit použitím speciálních rolovacích materiálů proti zanášení, které pokrývají stěny podestýlky. Takové materiály (nejlepší možností je sklolaminát) propouštějí vodu, ale filtrují všechny nejmenší částice bahna a prachu v ní obsažené.

Obr. 1.7: Komplexní ochrana základů proti vzdouvání půdy

Praxe uspořádání drenáže také prokazuje vysokou účinnost. Takový systém představují drenážní trubky umístěné po obvodu základu ve vrstvě štěrku, který funguje jako filtr. Trubky jsou umístěny ve spádu, což umožňuje podzemní vodě v nich nahromaděné odtékat samospádem do speciálně určené zásobní nádrže.

Naše služby

Poskytujeme tyto služby: beranění a vodící vrtání. Disponujeme vlastním vozovým parkem vrtací a pilotovací techniky a jsme připraveni dodat piloty na stavbu s jejich dalším zapuštěním na staveništi. Ceny za zarážení pilot jsou uvedeny na stránce: ceny za zarážení pilot. Pro objednání práce na zarážení železobetonových pilot zanechte poptávku.