Budowa na trudnych gruntach. Porady oraz praktyki

13 lipca 2024
Budowa na trudnych gruntach. Porady oraz praktyki

Jak budować na trudnych gruntach? Praktyczne porady dotyczące wymiany gruntu, jego iniekcji oraz palowania.

Dla wielu inwestorów informacja o wystąpieniu trudnych warunków gruntowych wydaje się katastrofalna. Czy faktycznie jest się czego obawiać? Budowa na terenach o skomplikowanych warunkach gruntowych to wyzwanie, które wymaga wiedzy i doświadczenia. Wszystko to pozwoli Ci w możliwie najniższym koszcie wykonać prace, które zapewnią bezpieczeństwo budynku przez kolejne dziesięciolecia.

Problemy z nasypami niekontrolowanymi, gruntami słabonośnymi, wysoki poziom wód gruntowych, czy występowaniem gruntów organicznych na dużej głębokości to kilka z wielu trudności, które mogą napotkać Cię w trakcie budowy. To od skali problemu oraz jego charakterystyki zależy, jak bardzo skomplikowane i kosztowne będzie dostosowanie gruntu do posadowienia na nim obiektu budowlanego.

W niniejszym artykule przedstawimy skuteczne sposoby radzenia sobie z trudnymi warunkami gruntowymi, aby osiągnąć jak najlepsze rezultaty przy minimalnych kosztach.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na szczegółowych kosztów wykonania fundamentu, zapoznaj się z tym artykułem: Ile kosztuje wykonanie fundamentów? Poznaj cenę wykonania fundamentów

Badania geologiczne gruntu – Poznaj potencjalne problemy na wczesnym etapie budowy.

Znajomość gruntu i jego właściwości jest podstawą każdej udanej budowy. Dokładna analiza geotechniczna pozwala na identyfikację problemów jeszcze na etapie powstawania projektu.

ocieplenie fundamentów PIR

Co obejmują badania geologiczne gruntu?

  • Opis gruntu i jego składu granulometrycznego,
  • Nośność i wytrzymałość gruntu,
  • Poziom zwierciadła wód gruntowych oraz informacja o przepuszczalności gruntu,
  • Spoistość i plastyczność gruntu,
  • Stabilność skarp i osuwisk,
  • Zawartość materii organicznej i jej wpływ na właściwości gruntu.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat badań geologicznych gruntu, zapraszamy do lektury naszego artykułu, w którym szerzej omawiamy wszystkie aspekty badań geologicznych. Znajdziesz go tutaj: Wszystko o badaniach geologicznych gruntu.

Jak radzić sobie z trudnymi warunkami gruntowymi? Praktyczne rozwiązania i porady.

Budowa na terenach skomplikowanych geologicznie wymaga zastosowania odpowiednich metod wzmocnienia gruntu, które zapewnią stabilność i trwałość całej konstrukcji.

W poniższej tabeli opisujemy, jak poradzić sobie z problematycznymi gruntami, wraz z orientacyjnymi kosztami ich wykonania. Dzięki tej tabeli w łatwy sposób zapoznasz się z różnymi metodami wzmocnienia gruntu, ich zastosowaniem oraz przybliżonymi kosztami wykonania.

Wzmocnienie fundamentów
Wymiana gruntuUsunięcie warstw nienośnych i zastąpienie ich materiałem o lepszych właściwościach nośnych, np. kamieniem, piaskiem czy pospółką.od 180 do 350 zł za m³
Iniekcja gruntuWprowadzenie do gruntu specjalnych mieszanek (np. cementowych lub żywicznych), które zwiększają jego nośność i stabilność.300-1000 zł za m³
PalowanieWprowadzenie pali (betonowych, kolumn żwirowych itp.) w grunt w celu przeniesienia obciążeń konstrukcji na głębsze, bardziej nośne warstwy gruntu.200-400 zł za metr pala
Systemy drenażoweInstalacja rur perforowanych, studni drenażowych i warstw filtracyjnych w celu odprowadzania wody i zabezpieczenia fundamentów przed wodą gruntową.50-200 zł za metr bieżący
Stabilizacja skarp i osuwisk
Ściany oporoweŚciany oporowe stosowane są w celu przeciwdziałania przemieszczeniu się mas ziemnych.400-1000 zł za m²
Kotwy gruntoweKotwy gruntowe stosowane są w celu przeciwdziałania przemieszczeniu się mas ziemnych.200-1500 zł za sztukę
GeowłókninyZwiększenie wytrzymałości gruntu oraz separacja różnych warstw gruntu.5-20 zł za m²

Wzmocnienie gruntu odgrywa kluczową rolę, szczególnie na terenach o skomplikowanychzłożonych warunkach gruntowych. Aby skutecznie zidentyfikować i rozwiązać potencjalne problemy gruntowe, niezbędna jest dokładna analiza geotechniczna. Wybór najodpowiedniejszej metody wzmocnienia gruntu zależy od specyficznych warunków danego terenu. Właściwie dobrane i zastosowane rozwiązania nie tylko rozwiązują problemy gruntowe, ale również optymalizują koszty i zapewniają długowieczność konstrukcji.

Budowa hali dla Technoweld Imielin

Jeśli jesteś ciekaw, jak przebiega proces projektowania i budowy fundamentów, zapoznaj się z tym artykułem: Projektowanie i budowa fundamentów, jak przebiega?

W kolejnej części artykułu opiszemy praktyczne porady na podstawie konkretnych przykładów. Omówimy, które metody wzmocnienia gruntu okazały się najbardziej skuteczne w różnych sytuacjach oraz jakie koszty są z nimi związane

Najlepsze metody wzmacniania gruntu – Studium przepadków

Wybór optymalnej metody wzmocnienia gruntu zależy od charakterystyki oraz warunków środowiskowych danego terenu. Złożoność zagadnienia wymaga szczegółowej analizy konkretnego przypadku w celu zastosowania odpowiednich technik, które zagwarantują bezpieczeństwo budynku.

Każdy z podanych przykładów zawiera opis problemu oraz zastosowanej technologii wraz z kosztorysem. Przedstawimy najtańsze i najbardziej efektywne rozwiązania dla różnych scenariuszy, co pozwoli Ci na lepsze zrozumienie, które metody sprawdzają się w konkretnych warunkach gruntowych.

Jeśli zastanawiasz się co lepiej wybrać, płytę fundamentową czy fundament tradycyjny, zapoznaj się z tym opracowaniem: Płyta fundamentowa czy fundament tradycyjny?

Przykład 1: Nasypy niekontrolowane na głębokości do 1,5 m

Nasypy niekontrolowane niebudowlane charakteryzują się niską nośnością oraz nieprzewidywalnością, co może prowadzić do nierównomiernego osiadania budynku. Grunt taki zawiera materiał o wysokim stopniu różnorodności, co dodatkowo utrudnia jego stabilizację. W efekcie, nasypy takie nie nadają się do posadowienia na nich budynku.

Sposób rozwiązania:

Najtańszą oraz najczęściej stosowaną metodą jest wymiana gruntu. Polega ona na usunięciu nasypu do określonej głębokości (pod fundamentami) oraz zastąpieniu go materiałem budowlanym o odpowiednich parametrach, takim jak pospółka, piasek lub kamień.

Założenia:

  • Dom o wymiarach 10×10 m
  • Całkowita długość ław fundamentowych = 60 m
  • Szerokość wykopu: 40 cm (ława) + 40 cm (poszerzenie) = 0,8 m
  • Pogłębienie wykopu: 0,5 m (przy wymianie gruntu na 50 cm)
  • Łączna ilość gruntu do wymiany: 60 m x 0,8 m x 0,5 m = 24 metry sześcienne.

Koszt wymiany gruntu:

  • Koszt wymiany gruntu: 250 zł za m³:
  • Łączny koszt wymiany: 24 m³ x 250 zł/m³ = 6000 zł

Zakładając budowę domu o wymiarach 10×10 m, całkowita długość ław fundamentowych wynosi około 60 m. W obliczeniach uwzględniono pogłębienie wykopu do głębokości 1,5m (czyli o dodatkowe 50 centymetrów). Szacunkowy koszt wymiany gruntu wynosi 6000 zł (60 złotych za metr kwadratowy).

Zbrojenie fundamentów

Przykład 2: Grunty spoiste na głębokości do 2 m

Grunty spoiste, takie jak gliny i iły, charakteryzują się wysoką plastycznością oraz podatnością na zmiany objętości w zależności od wilgotności. Stabilizacja takich gruntów jest wyzwaniem, ale istnieją sprawdzone metody pozwalające na bezpieczne posadowienie budowli. W zależności od parametru plastyczności, w niektórych przypadkach wykonanie fundamentów w takim gruncie jest niemożliwie do wykonania.

Sposób rozwiązania:

Jedną z efektywnych metod jest stabilizacja mechaniczna oraz chemiczna za pomocą wapna, popiołów, cementu lub żywicy. Proces ten polega na mieszaniu gruntu z odpowiednimi dodatkami, które poprawiają jego właściwości mechaniczne i redukują podatność na zmiany wilgotności.

Założenia:

  • Budynek o wymiarach 10×10 m
  • Całkowita długość ław fundamentowych = 60 m
  • Szerokość strefy stabilizacji: 1 m
  • Głębokość stabilizacji: 2m
  • Łączna powierzchnia do stabilizacji: 60 m x 1 m x 1 m = 60 metrów sześciennych.

Koszt stabilizacji chemicznej:

  • Koszt stabilizacji: 300 złotych za metr sześciennych
  • Łączny koszt stabilizacji: 60 m³ x 300 zł/m³ = 18 000 zł

Przy założeniu analogicznego budynku o wymiarach 10×10 m, koszt stabilizacji podłoża do głębokości 1 m wyniesie około 18 000 zł.

Jeśli chcesz dowiedzieć się, jak zabezpieczyć swój fundament przed wilgocią oraz wodą, zapoznaj się z tymi artykułami:

Ocieplenie fundamentów – porady, materiały oraz wymagania techniczne

Ocieplenie fundamentów pianą poliuretanową

Zabezpieczenie wykopów

Przykład 3: Grunty organiczne na głębokości do 6 m

Grunty organiczne, takie jak torfy i muły cechują się niską nośnością oraz dużą podatnością na osiadanie. Posadowienie budynku na takim podłożu jest ryzykowne i może prowadzić do poważnych uszkodzeń konstrukcji.

Sposób rozwiązania:

Najlepszym rozwiązaniem jest zastosowanie pali fundamentowych. Palowanie pozwala na przeniesienie obciążeń budynku na głębsze, nośne warstwy gruntu.

Założenia:

  • Budynek o wymiarach 10×10 m
  • Całkowita długość ław fundamentowych = 60 m
  • Liczba pali na metr długości ławy fundamentowej: 1 pal na 2 m
  • Całkowita liczba pali: 60 m / 2 m = 30 pali
  • Długość pala: 6 m
  • Koszt jednego metra bieżącego pala: 300 zł

Koszt palowania:

  • Koszt jednego pala: 6 m x 300 zł/m = 1 800 zł
  • Łączny koszt palowania: 30 pali x 1 800 zł/pal = 54 000 zł

Palowanie fundamentów budynku o wymiarach 10×10 m na gruntach organicznych do głębokości 6 m zapewni bezpieczeństwo konstrukcji bez ryzyka uszkodzeń. Koszt wykonania takich pali wynosi około 54 000 zł. Ta metoda jest szczególnie polecana w przypadku gruntów o niskiej nośności, gdzie inne techniki stabilizacji mogą okazać się niewystarczające lub nieefektywne z uwagi na szczególnie dużą głębokość niezdatnego do posadowienia gruntu.

Podsumowanie i wnioski

Budowa na trudnych geologicznie terenach to wyzwanie, które wymaga dokładnego zbadania gruntu oraz zastosowania najbardziej efektywnych sposobów jego wzmocnienia. Znajomość właściwości gruntu oraz potencjalnych problemów pozwala na skuteczne przygotowanie się do budowy w możliwie najtańszy, oraz najbardziej sprawny sposób.

Zastosowanie odpowiednich metod, takich jak wymiana gruntu, iniekcja, palowanie czy zastosowanie systemów drenażowych umożliwia bezpieczne i trwałe posadowienie budynków nawet na najbardziej wymagających terenach.

Wnioski

  1. Wykonaj badania geotechniczne: Znajomość gruntu na wczesnym etapie pozwala na identyfikację problemów i przygotowanie odpowiednich rozwiązań.
  2. Wybór odpowiedniej technologii: Metody takie jak wymiana gruntu, iniekcja czy palowanie są niezbędne do zapewnienia stabilności konstrukcji na trudnych gruntach. To, która z metod będzie najbardziej opłacalna w wykonaniu, zależy od specyfiki gruntu.
  3. Konsultacje branżowe: Skuteczne zarządzanie projektem wymaga współpracy geologa, konstruktora oraz Kierownika Budowy, którzy pomogą w wyborze najtańszej metody wzmocnienia fundamentów.
Fundamenty i podbudowa

Podsumowując, budowa na skomplikowanych gruntach to skomplikowany proces, który dzięki odpowiedniemu przygotowaniu może zapewnić nie tylko bezpieczeństwo, ale również optymalizację kosztów i trwałość budynku.

Opracowanie przygotowali Krzysztof Ostrowski oraz Przemysław Szalek.

Copyright © Coolship. Wszelkie prawa zastrzeżone.