Geotechniczne warunki posadowienia budynku

Geotechniczne warunki posadowienia reguluje RMTBiGM z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalenia geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych. Ustawa ta określa sposób wykonywania specjalistycznych robót geotechnicznych, mających na celu zbadanie oraz wzmocnienie podłoża gruntowego, istniejących fundamentów lub wykonanie innych czynności związanych z wykonywaniem ww. robót.

W jaki sposób ustala się geotechniczne warunki posadowienia budynku

Geotechniczne warunki posadowienia budynku są dołączone do projektu budowlanego. Ich forma i zakres są zależne od kategorii geotechnicznej do jakiej została przydzielona dana inwestycja budowlana. Ww. ustawa wymienia wytyczne z jakich powinny się składać geotechniczne warunki posadowienia budynku. W tym tekście pokrótce omówimy każdy z tych punktów.

Zaliczenie obiektu budowlanego do odpowiedniej kategorii geotechnicznej

Kategoria geotechniczna wstępnie jest określana przez projektanta obiektu budowlanego. Może ona jednak ulec zmianie po wykonaniu badań geotechnicznych, których zwieńczeniem jest opinia geotechniczna. Należy pamiętać że wykonanie opinii geotechnicznej jest obligatoryjne dla każdego rodzaju inwestycji budowlanej, niezależnie od jej wielkości czy stopnia skomplikowania.

Możemy wyróżnić trzy kategorie geotechniczne: pierwszą, drugą i trzecią. Pierwsza kategoria geotechniczna dotyczy niewielkich obiektów budowlanych, które mają zostać posadowione w prostych warunkach gruntowych. Druga kategoria jest związana z obiektami o bardziej złożonej konstrukcji, natomiast trzecia z najbardziej zaawansowanymi inżynieryjnie obiektami, posadawianymi w skomplikowanych warunkach gruntowych.

Wybrana kategoria geotechniczna decyduje o konieczności lub jej braku, wykonania dodatkowych badań w celu sporządzenia m.in. projektu geotechnicznego oraz dokumentacji geologiczno-inżynierskiej.

Zaprojektowanie odwodnień budowlanych

Projekt odwodnienia ma na celu oszacowanie ilości wody, która powinna zostać usunięta z danego poziomu wodonośnego w celu realizacji danego przedsięwzięcia budowlanego. Wykonując odwodnienie określa się także rzędną zwierciadła wody gruntowej do poziomu jakiego ma zostać obniżone, związaną z tym depresję i zasięg oddziaływania odwodnienia.

Nie jest możliwe wykonanie robót ziemnych powyżej zwierciadła wód gruntowych, dlatego konieczne jest jego obniżenie przed wykonaniem wykopu. Odwodnienie podłoża gruntowego może zostać wykonane na jakiś określony czas lub na stałe. W celu obniżenia zwierciadła wody wykonuje się drenaż poziomy, studnie depresyjne lub igłofiltry.

Ocena przydatności gruntów na potrzeby budownictwa

Tego typu ocenę zamieszcza się w formie tekstowej oraz graficznej w opinii geotechnicznej, po wykonaniu podstawowych badań terenowych tj. wiercenia. Oprócz wierceń najczęściej należy wykonać dodatkowe badania, które dobiera się zależnie od rodzaju gruntu w podłożu. W opinii geotechnicznej opisuje się poszczególne warstwy podłoża gruntowego podzielone ze względu na rodzaj gruntu oraz parametry wytrzymałościowe, przydatne z punktu widzenia projektanta budynku.

Opinia geotechniczna zawiera również informacje na temat wysokości zwierciadła wód gruntowych na obszarze projektowanej inwestycji. Dokumentacja ta poza omówioną powyżej kategorią geotechniczną oraz stopniem skomplikowania warunków gruntowych, podaje zalecenia odnośnie wykonywania robót ziemnych oraz doboru fundamentów.

Zaprojektowanie barier lub ekranów uszczelniających

Tego typu konstrukcje inżynierskie, są instalowane przy wykonywaniu wykopów lub głębokich ścian fundamentowych. Mają one na celu zabezpieczenie ścian przed oberwaniem. Ponadto ekrany uszczelniające odizolowują obszar prowadzenia robót ziemnych od wód gruntowych.

Jeżeli wykonanie wykopu fundamentowego niesie za sobą zagrożenie wystąpienia kurzawki lub przebicia hydraulicznego jego dna, to należy odciąć warstwę wodonośną za pomocą ekranów uszczelniających. Kiedy w ten sposób zabezpieczyliśmy miejsce w którym ma zostać lub znajduje się wykop, to można przystąpić do wypompowania znajdującej się w nim wody.

Określenie nośności, przemieszczeń i ogólnej stateczności podłoża

Podstawowe parametry geotechniczne poszczególnych warstw gruntowych znajdujących się w podłożu, również są określane w opinii geotechnicznej. Jeżeli chodzi o różnego rodzaju zjawiska geologiczne typu ruchy masowe czy osuwiska, ich występowanie wiąże się z koniecznością wykonania dodatkowych badań.

Najczęściej zjawisko osuwania się mas ziemi może mieć miejsce kiedy dom będzie znajdował się w pobliżu krawędzi skarpy lub u jej podnóża. Aby określić możliwość wystąpienia osuwiska wykonuje się tzw. analizę stateczności skarpy. Następnie na podstawie tej analizy podejmuje się decyzję odnośnie dalszego postępowania dotyczącego zbadanej skarpy.

Ustaleniu wzajemnego oddziaływania obiektu budowlanego i podłoża gruntowego w różnych fazach budowy

Kwestia ta jest związana z doborem odpowiednich fundamentów oraz ich parametrów w odniesieniu do warunków gruntowych jakie panują na danym terenie. Po wykonaniu prac geotechnicznych wstępne założenia związane ze sposobem posadowienia budynku mogą ulec zmianie, jednak ostateczną decyzję w tej sprawie podejmuje projektant fundamentów.

Ponadto w trakcie trwania prac budowlanych, wykonuje się dozory geotechniczne, których celem jest skontrolowanie ich przebiegu. Czasami wiąże się to także z koniecznością poprawy jakości tychże prac, jeżeli uzyskane parametry gruntu nie są wystarczające.

Wybór metody wzmacniania podłoża gruntowego

Wybór metody wzmacniania podłoża gruntowego jest dokonywany przez geotechnika lub geologa w porozumieniu z projektantem. Aby tego typu ustalenia mogły mieć miejsce należy wykonać odpowiednie badania, w zależności od okoliczności. Nasypu budowlane wykonywane podczas trwania prac budowlanych są przeważnie zrobione z piasku o różnej frakcji.

Najprostszą metodą wzmocnienia tego typu nasypu jest użycie zagęszczarek mechanicznych. Tego typu urządzenia dzięki wytwarzanym wibracjom wzmacniają podłoże gruntowe. Innym sposobem na zagęszczenie gruntów piaszczystych jest użycie walcy. Tego typu urządzenia wykorzystuje się na większych budowach, większej powierzchni np. pod infrastrukturę drogową.