Każdy obiekt budowlany posiada fundament, który decyduje lub
nie o trwałości danej budowli. Zdarza się, że fundamenty są wykonywane niedbale
a co gorsza, posadowione są na niedostatecznie przebadanych gruntach, co zazwyczaj
prowadzi do katastrofy budowlanej. Zbyt płytko położone fundamenty mogą
prowadzić do przenikania wilgoci do wnętrza budynku i przemarzania ścian. O
wyborze metody posadowienia budynku decydują przede wszystkim warunki
wodno-gruntowe wraz z wymogami technicznymi obiektu. Tylko na podstawie wyników
z rzetelnie wykonanych pomiarów oraz badań można właściwie i w bezpieczny
sposób zaprojektować fundamenty.
Inżynieria materiałowa jest dziedziną szybko rozwijającą się
a wraz z nią powstają nowe rozwiązania technologiczno-konstrukcyjne, także w budownictwie.
Obecnie prawie żaden rodzaj gruntu nie stanowi bariery przed ekspansją
budowlaną. Wybierając odpowiednią metodę możemy posadowić budynek nawet na
gruntach o słabych parametrach nośności.
Do grupy gruntów o małej nośności można zaliczyć luźne
piaski, iły, gliny, torfy oraz namuły. Czynnikiem niekorzystnym w budownictwie
jest woda zalegająca powyżej warstwy nośnej gruntu. Powoduje ona utrudnienia w
wykonaniu wykopu oraz pogarsza nośność warstw geotechnicznych występujących pod
fundamentem. Zjawisko to nakłada również na inwestora konieczność zwiększenia
wydatków na zastosowanie ciężkiej izolacji części podziemnej budynku oraz zabezpieczenia
wykopu fundamentowego przed napływaniem wody gruntowej , co powoduje
utrudnienia w przeprowadzaniu prac budowlanych.
Nie znaczy to jednak, że nie ma możliwości aby na takim
terenie wybudować np. dom. Istnieją metody pozwalające na przeprowadzenie tego
typu inwestycji a mianowicie:
·
wymiana gruntu słabego na warstwę piasku
średniego, który zagęszcza się
w warstwach o grubości ok. 20 cm by zapewnić odpowiedni stopień zagęszczenia do Is >0.97; metodę tą stosuję się, gdy warstwa gruntów słabych występuje na poziomie 2 – 3 m, oraz gdy woda gruntowa zalega poniżej warstw nośnych gruntu;
w warstwach o grubości ok. 20 cm by zapewnić odpowiedni stopień zagęszczenia do Is >0.97; metodę tą stosuję się, gdy warstwa gruntów słabych występuje na poziomie 2 – 3 m, oraz gdy woda gruntowa zalega poniżej warstw nośnych gruntu;
·
fundamentowanie pośrednie na palach – coraz
częściej stosowana metoda, obecnie zbyt kosztowna; wykorzystywana jest przede
wszystkim w budownictwie przemysłowym, komunikacyjnym oraz wielorodzinnym;
bardzo rzadko spotykana w obiektach o charakterze jednorodzinnym; wymaga
dostępu do drogiego specjalistycznego sprzętu;
·
posadowienie pośrednie na studniach – metoda
ogólnie znana i dostępna; nie wymaga specjalistycznego sprzętu; kręgi są zagłębiane
metodą studniarską; krąg ustawiony na gruncie jest podkopywany i
opuszczany pod własnym ciężarem,
następnie ustawiany jest na nim kolejny; prace te są powtarzane cyklicznie aż
do osiągnięcia odpowiedniej głębokości studni; koszt nieporównywalnie mniejszy
w rankingu z palami.
Coraz częściej, inwestorzy małych budowli typu domki jednorodzinne, zdecydują się na posadowienie
pośrednie za pomocą studni. Przede wszystkim wynika to z optymalizacji kosztów
posadowienia domu jednorodzinnego w terenie o trudnych warunkach wodno-gruntowych.
Zastosowanie pali znacznie zwiększyłoby wydatki inwestycji. Przy danym
rozwiązaniu należy zapewnić m.in. utwardzony podjazd dla palownicy, utwardzone stanowisko
robocze oraz odpowiednio przygotowane składowiska materiałów budowlanych.
Dla "przeciętnego Kowalskiego" jest to zbyt kosztowne i raczej
niemożliwe. Biorąc pod uwagę dane z badań geotechnicznych, w których okaże się, iż grunty nośne zalegają głęboko, wymiana gruntu także nie jest właściwym
rozwiązaniem. Wyklucza to możliwość
uzyskania odpowiedniego wskaźnika zagęszczenia piasku, natomiast możliwość wystąpienia wysokiego poziomu wody gruntowej oraz sąsiedztwo zbiorników wodnych np. rzeki, definitywnie przekreśla tego typu
technologię. Wszystkie te wymagania mają wpływ na wybór sposobu realizacji
projektu.
Dlatego inwestorzy oraz projektanci za najlepszą metodę posadowienia obiektu przyjmują pośrednie
posadowienie za pomocą studni.
Studnie wykonywane są z kręgów prefabrykowanych.
Grunt wybierany jest z jej wnętrza, co prowadzi do konieczności odpompowywania wody
ze środka. Skutkiem tego jest rozluźnienie gruntów znajdujących się wokół studni.
Może to powodować osiadanie terenu, a co za tym idzie także budynków
występujących w niedużej odległości od projektowanego obiektu. Dlatego też bardzo
ważne jest to, iż należy ten fakt uwzględniać przy projektowaniu posadowienia.