Jak dobrać odpowiedni typ fundamentów do rodzaju gruntu?

W artykule:

• Jakie wyróżniamy rodzaje gruntów pod budowę fundamentów?
• Na jakim gruncie nie wolno budować?
• Jakie są rodzaje fundamentów?
• Jak wybrać odpowiedni rodzaj fundamentu pod dany grunt?
• Wybór fundamentu pod dom z piwnicą

Planując budowę domu, warto w pierwszej kolejności sprawdzić, jaki rodzaj gruntu znajduje się na naszej działce. Informacja ta będzie miała znaczenie dla konstruktora lub projektanta adaptującego gotowy projekt domu, którzy na jej podstawie dopasują typ fundamentu do rodzaju gruntu.

Pozyskana wiedza znacznie ułatwi dobór odpowiedniej metody wykonania fundamentów i tym samym pozwoli uniknąć ewentualnych komplikacji w przyszłości. Zlecenie badań geotechnicznych ma szczególne znaczenie w przypadku podejrzeń o problematyczny grunt, który może utrudnić budowę domu lub będzie wymagał dodatkowych prac np. zagęszczenia.

Jakie wyróżniamy rodzaje gruntów pod budowę fundamentów?

Jakie są kategorie gruntu? W Polsce klasyfikacja gruntów budowlanych określona jest w normie PN-B-02481:1998, jednak w praktyce do ich rozróżnienia stosuje się terminologię i parametry określone w starszej i wycofanej już normie PN-86/B-2480.

Poniżej znajdziesz podział gruntów ze względu na najważniejsze cechy brane pod uwagę przez projektanta przy ustalaniu rodzaju fundamentów w budynku.

Pochodzenie

Grunty możemy rozróżnić ze względu na ich pochodzenie i są to:

• grunty naturalne (rodzime) – powstałe w wyniku naturalnych procesów geologicznych;
• grunty nasypowe – wynikające z działalności człowieka (nie wszystkie nadają się pod budowę domu np. zasypane wykopy).

Zawartość substancji organicznych

Kryterium to dotyczy gruntów naturalnych rodzimych i według niego wyróżniamy:

• grunty mineralne – o zawartości części organicznych mniej niż 2%;
• grunty organiczne – o zawartości części organicznych więcej niż 2%.

Na tradycyjne fundamenty nie nadają się grunty organiczne (np. piaski próchnicze, namuły, torfy). Jeśli to możliwe, należy je usunąć z działki lub zastosować fundamenty pośrednie.

Spoistość

Podział gruntów występuje także ze względy na na spoistość. Kupując działkę, możemy spotkać:

• grunty niespoiste (żwiry, piaski i pospółki) – największą wartość mają te o najwyższym stopniu zagęszczenia;
• grunty spoiste (ił piaszczysty, glina, piasek gliniasty) – do celów budowlanych nadają się tylko te o niskim poziomie plastyczności, czyli o niskiej zawartości wody w glebie.

Plastyczność

Jeśli z kolei chodzi o plastyczność, możemy wyróżnić:

• grunty zwarte,
• grunty półzwarte,
• grunty twardoplastyczne.

Dla wszystkich wymienionych gruntów współczynnik plastyczności IL nie przekracza poziomu 0,25, dzięki czemu na każdym z nich można postawić dom.

Wilgotność

Ze względu na wilgotność wyróżniamy grunty:

• suche,
• mało wilgotne,
• wilgotne,
• nawodnione.

Grunty nawodnione nie są odpowiednie do kładzenia fundamentów, gdyż pod wpływem mrozu mogą zwiększyć swoją objętość. Za najlepsze pod budowę domu uważane są grunty wilgotne i mało wilgotne.

Pod budowę domu nadaje się grunt nośny, czyli taki, który może przejmować obciążenia od określonego obiektu budowlanego. Jeśli nośność podłoża jest niewystarczająca, konieczne jest zagęszczenie gruntu pod fundamenty. 

Czytaj więcej: Jak zbudować dom na podmokłym terenie

Które grunty są nośne? O nośnym gruncie decydują następujące cechy:

• naturalne pochodzenie,
• w przypadku gruntów niespoistych – duży stopień zagęszczenia,
• w przypadku gruntów spoistych – niski poziom plastyczności,
• umiarkowana wilgotność.

W Polsce za najlepsze grunty pod budowę domu uznaje się grunty niespoiste, czyli np. piaski i pospółki. Fundamenty można stawiać także na takich gruntach jak iły, gliny oraz pyły, o ile są w stanie twardoplastycznym.

A jak sprawdzić nośność gruntu? Najlepiej w tym celu skorzystać z usług firmy, która wykona badanie geotechniczne terenu. 

Może Cię zainteresować: Jak poradzić sobie z torfem na działce budowlanej?

ofe-5847238-70388 w-70388

Na jakim gruncie nie wolno budować?

Niestety nie na każdym gruncie można postawić dom. Do gruntów niebezpiecznych w kontekście posadowienia budynków zaliczają się m.in. grunty organiczne takie jak torfy, muły i gytie, ponieważ nie są w stanie utrzymać dużych obciążeń.

Zrezygnować z budowy domu należy także wtedy, gdy działka leży na terenie zalewowym, a której grunt cechuje słabe podłoże. Racji bytu nie ma również fundament na gruncie nasypowym, który zazwyczaj jest mieszaniną różnych rodzajów gleby, powstałą w wyniku zasypywania dziur w terenie. Ich zagęszczenie jest zwykle bardzo trudne.

Należy pamiętać, że grunty o słabej nośności łatwo ulegają odkształceniu, dlatego postawiony na nich budynek może nierównomiernie lub nadmiernie osiadać, co skutkuje zwykle pękaniem ścian i stropów i zagraża całej konstrukcji.

Właśnie dlatego jeszcze przed zakupem działki pod budowę domu warto sprawdzić jakość znajdującego się na niej gruntu, zlecając wyspecjalizowanej firmie wykonanie badań geotechnicznych. Polegają one na wykonaniu odwiertów na głębokości około 3 metrów i mają na celu określenie, jaki jest stopień zagęszczenia gruntu pod fundamenty, a także jaka jest głębokość poziomu wód gruntowych, co z kolei ma wpływ na poziom posadowienia budynku.

Czy badanie gruntu jest obowiązkowe? W świetle polskich przepisów budowlanych nie jest, ale w wielu przypadkach trzeba je zrobić - zależy to od warunków gruntowych. Badania geotechniczne są jednak wskazana na jak najwcześniejszym etapie, aby uniknąć kosztownych niespodzianek na dalszym etapie prac. 

O ile badania gruntu nie są obowiązkowe, o tyle opinia geotechniczna już tak i jest obligatoryjnym elementem wniosku o pozwolenie na budowę domu. Wystawiana jest właśnie na podstawie badań geotechnicznych. 

Sprawdź również: Co wchodzi w skład prac geodezyjnych na budowie?

Jakie są rodzaje fundamentów?

Fundamenty to najniżej położona część budynku, która znajduje się poniżej poziomu gruntu. Ich głównym zadaniem jest przejmowanie obciążeń wywieranych przez konstrukcję domu. Wyróżniamy dwa rodzaje fundamentów: bezpośrednie i pośrednie.

Fundamenty bezpośrednie swoją powierzchnią podstawy przekazują obciążenie na grunt w bezpośredni sposób. Głębokość posadowienia takich fundamentów zwykle nie przekracza 4 metrów, dlatego nazywa się je płytkimi. Niektóre rodzaje takich fundamentów muszą zostać zazbrojone.

To właśnie fundamenty bezpośrednie wylewa się pod większość domów jednorodzinnych w Polsce. Przemawia za tym brak konieczności stosowania specjalnych umocnień oraz obniżania poziomu wody gruntowej. Do najczęściej stosowanych fundamentów bezpośrednich zalicza się:

• ławy fundamentowe,
• płyty fundamentowe,
• stopy fundamentowe.

Jeśli płytkie warstwy gruntu mają słabą nośność lub są mało stabilne, poziom posadowienia fundamentów musi być znacznie niższy. Wówczas właśnie stosuje się fundamenty pośrednie. Ich głębokość sięga często nawet 18 metrów i dlatego nazywa się je głębokimi. Taka konstrukcja musi przenosić obciążenia pośrednio w głębsze i nośne warstwy gleby. Elementami pośrednimi są tutaj zazwyczaj pale fundamentowe (np. żelbetowe), ściany szczelinowe, studnie, czy kesony.

Do fundamentów pośrednich zaliczamy:

• fundamenty podparte,
• zawieszone,
• normalne.

W praktyce w Polsce rzadko stosowane są fundamenty pośrednie, głównie ze względu na wysoki koszt ich budowy.

Jak wybrać odpowiedni rodzaj fundamentu pod dany grunt?

Rodzaj zastosowanego fundamentu, jego głębokość i szerokość w dużej mierze zależy od wielkości domu i typu podłoża. Zacznijmy od tego, jaki rodzaj fundamentu zastosować w zależności od rodzaju gruntu.

• Grunt jednorodny np. żwir, piasek, pospółka – można tutaj zastosować fundamenty bezpośrednie i zwykle nie jest konieczne wykonywanie drenażu opaskowego ze względu na brak problemów z odprowadzaniem wód opadowych i gruntowych.
• Iły lub gliny – parametry gruntów spoistych nie są korzystne do budowy fundamentów, ponieważ są to grunty słabo przepuszczalne (w wykopie może gromadzić się woda); wskazane są tu więc ławy fundamentowe, które należy umieścić poniżej strefy zamarzania, a ponadto fundamenty należy dokładnie zaizolować i zabezpieczyć przed wilgocią drenażem opaskowym,
• Grunty organiczne (np. namuły lub torfy) – w tym przypadku można albo wymienić wierzchnią warstwę gruntu na nośną, albo zastosować fundamenty pośrednie.

Do warunków gruntowych panujących na działce należy też odpowiednio dopasować materiały na fundamenty. W przypadku gruntów spoistych można robić ściany fundamentowe, zarówno murowane, jak i monolityczne. Jeśli poziom wód gruntowych jest wysoki lub zmienny, lepiej sprawdzą się monolityczne ściany fundamentowe z betonu.

Warty uwagi jest także beton wodoodporny. Na gruntach niespoistych także można budować ściany fundamentowe, zarówno z bloczków, jak i z betonu, bądź pustaków zasypowych. W takich gruntach nie zatrzymuje się na długo, dzięki czemu fundamenty nie są narażone na jej napór.

Czytaj więcej: Jak wykonać uziom fundamentowy zgodnie z polską normą?

Bardzo ważną kwestią jest sama głębokość fundamentu, która zależy od czynników takich jak:

• poziom wody gruntowej,
• rodzaj i głębokość gruntu,
• głębokość posadowienia budynków sąsiednich,
• głębokość przemarzania gruntu.

Zgodnie z obowiązującą zasadą budowlaną fundamenty powinny znajdować się poniżej głębokości przemarzania gruntu (od 80 do 140 cm w zależności od regionu Polski), co ochroni budynek przed uszkodzeniami spowodowanymi wysadzinami mrozowymi.

Jeśli jednak grunty są piaszczyste i niewysadzinowe, można zastosować płytę fundamentową, która nie musi znajdować się poniżej głębokości przemarzania. Poziom posadowienia fundamentu może wynieść od 50 do 180 cm poniżej powierzchni terenu.

Płytko osadzone fundamenty są także wskazane, gdy mamy do czynienia gruntem podmokłym. Wówczas warto rozważyć w ogóle dom niepodpiwniczony. Głębokość fundamentów bez piwnicy zwykle wynosi ok. 1 m. Jeśli dokładna głębokość wód gruntowych nie jest znana, najlepiej wykopy zaraz po ich wykonaniu wylać betonem. Budynek bez piwnicy wymaga także wylania płyty fundamentowej, która zagwarantuje równomierne osiadanie całej budowli.

Głębokość fundamentów pod dom z piwnicą jest z oczywistych względów większa, bo wynosi zwykle od 2,5 do 2,8 m. Ich budowa w takim budynku jest jednak bardziej skomplikowana, dlatego szerzej wyjaśnimy ją w kolejnym akapicie. 

Polecamy: Czy wiesz, jakie korzyści niesie ocieplenie fundamentów?

Wybór fundamentu pod dom z piwnicą

Kiedy zależy nam na tym, by dom był podpiwniczony, najlepiej zdecydować się na piwnicę pod całym budynkiem, a nie jedynie jego częścią. Taka decyzja nie tylko ułatwi prace fundamentowe, ale – co najważniejsze – wyeliminuje niebezpieczeństwo nierównomiernego osiadania ścian.

W domach z piwnicą tradycyjne fundamenty zamienia się na rzecz wykonania płyty fundamentowej. Płyta fundamentowa wtedy staje się jednocześnie podłogą piwnicy. Jako fundamenty występują także ławy betonowe, na których buduje się ściany piwnicy.

Na terenach podmokłych, gdzie warstwa nośna gruntu znajduje się na dużej głębokości lub jest on niejednorodny, odkształcalny i właściwie nienośny, konieczne może okazać się wykonanie fundamentu na mikropalach lub studniach z kręgów. Fundamenty trzeba odpowiednio zabezpieczyć przed wodą gruntową i opadową. W tym celu najczęściej stosuje się drenaż opaskowy, który skutecznie odprowadzi do zbiorników wodnych lub kanalizacji zgromadzoną w pobliżu domu wodę.

Sprawdź także: Szalunek na budowie można wykorzystać na wiele sposobów. Wiesz, ile?