Základem budovy je základ, na kterém stojí jakákoliv konstrukce. Kvalita jeho provedení a provozu je klíčovým faktorem pevnosti a životnosti celé stavby. Ale co když se časem objeví problémy s nadací? Selhání základů je jedním z nejzávažnějších problémů, který může u vaší budovy nastat. Současně může existovat mnoho důvodů, které mohou vést ke zničení nadace. V tomto článku se podíváme na nejčastější z nich a dozvíte se, jak se s těmito potížemi vypořádat. Naše společnost se specializuje na opravy a ochranu základů budov různé složitosti a jsme připraveni se s vámi podělit o naše zkušenosti a znalosti.
Příčiny selhání základů lze shrnout pod následujícími nadpisy:
Obsah
- Nerovnoměrné sedání půdy
- Nerovnoměrné sedání zdiva
- Horizontální pohyb zeminy sousedící s konstrukcí
- Smrštění v důsledku odstranění vlhkosti z půdy pod základem
- Boční tlak má tendenci převracet konstrukci
- Vystavení se atmosféře
- Boční výstup zeminy zpod základu
- Příčiny a faktory ovlivňující vznik vad
- Známky toho, že základ je vadný
- Charakteristické vady
- Metody odstraňování problémů
- Zjišťování technického stavu a stupně opotřebení základů
Nerovnoměrné sedání půdy
Nerovnoměrné sedání základu vede k nebezpečným trhlinám, které v konečném důsledku vedou k selhání konstrukce. Pokud bude charakter zeminy a podmínky zatížení na celém staveništi rovnoměrné, lze bezpečně předpokládat, že rozložení tlaku bude rovnoměrné a nebezpečí nerovnoměrného sedání bude minimalizováno. V praxi se však často setkáváme s tím, že v různých částech budovy existují různé podmínky. Pokud je některá část budovy vyšší, bude půda pod vyšší částí vystavena většímu tlaku než půda pod spodní částí budovy. Nebo může jedna část budovy spočívat na skále a přilehlá část na stlačitelné jílovité půdě. V obou případech dochází k nerovnoměrnému sedání zeminy, a proto je při návrhu základu nutné snížit tlak na zeminu na takovou míru, aby se minimalizoval rozdíl v sedání mezi oběma částmi konstrukce. V žádném případě nesmí tlak na zeminu překročit únosnost zeminy. Materiál použitý na stavbu musí být odolný, aby se zabránilo riziku selhání základů. Základ by měl mít pokud možno takové proporce, aby se těžiště zatížení na konstrukci shodovalo s těžištěm základu. Dodržením těchto opatření lze minimalizovat nebezpečí pro konstrukce v důsledku nerovnoměrného sedání půdy. V žádném případě nesmí tlak na zeminu překročit únosnost zeminy. Materiál použitý na stavbu musí být odolný, aby se zabránilo riziku selhání základů. Základ by měl mít pokud možno takové proporce, aby se těžiště zatížení na konstrukci shodovalo s těžištěm základu. Dodržením těchto opatření lze minimalizovat nebezpečí pro konstrukce v důsledku nerovnoměrného sedání půdy. V žádném případě nesmí tlak na zeminu překročit únosnost zeminy. Materiál použitý na stavbu musí být odolný, aby se zabránilo riziku selhání základů. Základ by měl mít pokud možno takové proporce, aby se těžiště zatížení na konstrukci shodovalo s těžištěm základu. Dodržením těchto opatření lze minimalizovat nebezpečí pro konstrukce v důsledku nerovnoměrného sedání půdy.
Nerovnoměrné sedání zdiva
Malta používaná jako cementový materiál ve zděných konstrukcích se při přetížení smršťuje a smršťuje před úplným vytvrzením. Tato vada může vést k nerovnoměrnému sedání zdiva. Aby se zabránilo nerovnoměrnému sedání zdiva, je třeba provést následující opatření.
- Konzistence roztoku by měla být taková, aby se dal snadno aplikovat. Roztok by neměl být ani příliš tekutý, ani příliš tvrdý.
- Pokud je to možné, práce by měly být naplánovány tak, aby stroje byly po celou dobu zvednuty na stejnou jednotnou úroveň.
- Postup výstavby by měl být takový, aby se za den postavilo zdivo o výšce nejvýše 1,5 m.
- Zdivo musí být řádně vyzrálé po dobu minimálně 10 dnů, aby bylo zajištěno dostatečné pevnosti v maltových spárách.
Horizontální pohyb zeminy sousedící s konstrukcí
Tato vada je velmi častá na jílovitých a černozemích bavlny. Tyto typy smršťovacích zemin mají objemové změny, když se mění atmosférické podmínky. Za vlhka nadměrně bobtnají a za sucha se nadměrně smršťují. Rozdílné sedání způsobené pohybem zeminy v důsledku střídavého bobtnání a smršťování zeminy vede ke vzniku trhlin ve struktuře. Aby se minimalizoval vliv pohybu země, je třeba dodržovat následující opatření:
- Omezte zatížení půdy na 5,5 t/m2. Pokud se voda může dostat do základu, maximální zatížení zeminy by mělo být omezeno na 4900 kg/m2.
- Uveďte základ do hloubky, ve které se přestanou šířit trhliny.
- Aby se takové zeminy nedostaly do těsného kontaktu s částí konstrukce pod úrovní terénu. Toho je dosaženo vykopáním příkopů na obou stranách základu a jejich vyplněním zrnitým materiálem, jako je písek nebo štěrk. Podobně je vrstva písku nebo štěrku poskytnuta pod betonovým blokem nebo spodním povrchem kamenného základu.
U důležitých konstrukcí by měl být použit základ železobetonové desky nebo pilotový základ.
Smrštění v důsledku odstranění vlhkosti z půdy pod základem
Kořen izolovaného stromu obvykle získává plochu rovnou délce kruhu, jehož poloměr je větší než výška stromu. Bylo zjištěno, že v některých půdách způsobuje výrazný odumírání. Absorpce půdní vlhkosti kořeny, zejména v období abnormálního sucha, negativně ovlivňuje základ. V důsledku rozdílného sedání pod základem se v základu tvoří trhliny, které mohou v konečném důsledku vést ke strukturálnímu selhání. Abyste předešli poškození způsobenému stromy, měli byste vždy udržovat určitou bezpečnou vzdálenost mezi stromy a základem. Je považováno za rozumné udržovat základ mimo vzrostlý jeden strom a řady stromů. U vzrostlých stromů by minimální vzdálenost měla být přednostně 15 m a u mladých stromů by měla být vzdálenost odpovídajícím způsobem zvýšena. Kromě toho by měl být základ budovy nastaven do hloubky alespoň 90 cm. aby se minimalizovalo praskání.
Tato vada se může objevit i u konstrukce založené na vlhkých půdách ležících na pásu štěrku, písku nebo jiného porézního materiálu. Abnormálně suché počasí může způsobit pokles hladiny podzemní vody do takové hloubky, že půda přímo pod základem může ztratit vlhkost. To povede ke vzniku trhlin v budově v důsledku nerovnoměrného sedání. Pilotové nebo mřížové základy jsou pro takové místo považovány za bezpečné.
Boční tlak má tendenci převracet konstrukci
Tato vada může být způsobena silou působící na stěnu tak, že se stěna začne naklánět nebo převracet. Síla může být tahem ze šikmé střechy nebo tlakem oblouku, nebo ze silné bouře nebo ze širokého konzolového převisu. Tato vada může způsobit deformaci základu stěny v důsledku skutečnosti, že celé zatížení bude soustředěno poblíž okraje základu. V takových případech musí mít základ stěny takový tvar a takové rozměry, aby bylo dosaženo nezbytných podmínek stability.
Vystavení se atmosféře
Část dešťové vody končí v zemi. Dešťová voda při stékání někdy přináší z povrchu soli, které chemicky reagují se základovým materiálem a způsobují jeho rozpad. Navíc, pokud základ není zapuštěn hluboko do země, dešťová voda může erodovat půdu nad základem a obnažit ji. Změny hladin podzemní vody v důsledku sezónních změn způsobují expanzi nebo smršťování půdy, což způsobuje praskliny v základech. Aby se předešlo riziku prasknutí, jsou nezbytná následující opatření.
- Základy musí být zakopány do takové hloubky, aby negovaly nepříznivé vlivy atmosféry.
- Musí být učiněna přiměřená opatření pro odvodnění podzemní vody, když stoupá a představuje nebezpečí pro základ.
- Pokud je to nutné, měl by být v základech v oblastech, kde podzemní voda a půda obsahují nadměrné množství síranů nebo jiných škodlivých sloučenin, použit hutný cementový beton 1:2:4 nebo zdivo.
Boky základových rýh musí být dobře zasypány a vyztuženy. Na úrovni terénu by měl mít vnější povrch přiléhající ke zdi dobrý sklon, aby dešťová voda mohla odtékat ze zdi. A 60 cm. až 90 cm. Ochrana šířky soklové lišty slouží tomuto účelu efektivněji.
Boční výstup zeminy zpod základu
Tato závada může nastat při umístění stavby v blízkosti břehu řeky nebo hlubokého výkopu, kde hrozí narušení měkké nebo kypré zeminy pod základem. V případě takových ploch musí být štětovnice vyrobené ze dřeva nebo oceli zaraženy, aby zadržely zeminu a zabránilo se nebezpečí.
Základem každého projektu investiční výstavby je základ. Na správnosti a kvalitě její realizace závisí spolehlivost a životnost celé stavby. Kvůli chybám v procesu montáže nebo nesprávné volbě typu konstrukce se tvoří vady v založení budovy, které mohou vést k předčasnému zničení konstrukce.
Příčiny a faktory ovlivňující vznik vad
Důvody, proč dochází k porušení nosných vlastností základů, jsou rozděleny do dvou hlavních skupin: přirozené a konstruktivní.
Přírodní jsou způsobeny změnou nosných vlastností půdy, která slouží jako základ pro položení základu. Výskyt přirozených příčin může být způsoben následujícími faktory:
- přesycení zemní horniny vodou v důsledku odplavování podzemní vodou, což vede ke zhoršení pevnostních schopností zeminy;
- částečné vymytí půdy, což vede k tvorbě dutin pod základem a celou základnou budovy. Častěji než obvykle k tomu dochází na písčitých a písčitých skalách;
- bobtnání půdy, dochází v důsledku zamrznutí půdy přesycené vlhkostí;
- sesedání a posun horniny způsobuje poruchy v základech základů a celé budovy jako celku.
Kromě zhoršení kvalitativních charakteristik půdy může podzemní voda také narušit integritu nadace. Při dlouhodobém vystavení základně budovy ničí řešení, v základu se objevují dutiny a praskliny, které se časem zvyšují.
Z konstrukčních důvodů dochází k poruchám v základech spojených s chybami při výstavbě. Provokujícími faktory v tomto případě mohou být:
- špatná volba typu základu ve vztahu k ploše a gravitaci budovy;
- nesprávně provedené technologické výpočty při návrhu nadace;
- nerovnoměrné zatížení základu;
- nedodržení technologie výstavby základů domu;
- zvýšení hmoty objektu při jeho provozu, například přístavba dalšího patra.
Mezi důvody konstruktivní povahy patří také nedostatek hydroizolace a zpevnění základu, použití nekvalitních materiálů při nalévání základů.
Známky toho, že základ je vadný
Že se v základu budovy vytvořily vady, můžete pochopit podle následujících znaků:
- sedání konstrukce;
- vzhled vody v suterénu domu;
- tvorba zkreslení;
- lokální nebo velkoplošné vybočení;
- zničení bočních ploch;
- vzhled výkvětů na základně;
- destrukce zdiva.
Přítomnost alespoň jednoho z těchto nebo jiných znaků je signálem, že ve struktuře nadace dochází ke změnám a ztrácí své technické a provozní kvality.
Charakteristické vady
K porušení únosnosti základu může dojít jak při výstavbě konstrukce, tak během jejího provozu. Nejčastěji se vyskytují následující charakteristické vady a poškození základů:
- pokles základů, v důsledku čehož se ve stěnách budovy objevují trhliny;
- zlomy, pády a třísky v tělese nadace;
- výskyt svislých a šikmých trhlin v tělese konstrukcí;
- vrstevnatost zdiva a úbytek jednotlivých kamenů jsou časté vady suťového základu;
- posun pilot z místa návrhu, absence mříže spojující piloty jsou typické pro pilotové konstrukce;
- vyboulení, deformace, průhyby, praskliny v tělese a spojích, stopy vlhkosti a výkvětů, ztráta malty ze spojů – hlavní vady a poškození základů typu pásky;
- u železobetonových základů dochází ke korozi výztuže a betonu, vedoucí k delaminaci nebo destrukci ochranné vrstvy.
Mezi všemi zjištěnými škodami jsou nejzávažnější vady způsobené deformacemi základů základů. Mohou se vyskytovat po celém obvodu konstrukcí nebo v jeho jednotlivých úsecích.
Metody odstraňování problémů
V důsledku působení spodní vody, sedimentárních trhlin, mechanického poškození a dalších nepříznivých faktorů ztrácí základy časem svou pevnost a konstrukce se stává snadno zničitelnou. Včasné odstranění závad v základech zabrání zničení stavby a prodlouží její životnost.
V závislosti na typu nadace, typech poškození a důvodech, pro které vznikly, existují různé způsoby obnovy struktur.
Hlavní a nejnebezpečnější vadou je nerovnoměrné sedání základu. Oprava je velmi obtížná a v některých případech nemožná. Pokud je pokles nevýznamný, lze jej eliminovat přidáním zeminy po celém obvodu základny, čímž se zvýší hloubka základu.
Nejúčinnějšími způsoby, jak odstranit vady základů z cihel, suťového kamene a železobetonových konstrukcí, je zpevnění základů speciálními železobetonovými sponami s následnou injektáží syntetickými pryskyřicemi, cementovými maltami nebo jinými materiály.
Vady mělkých základů se odstraňují jejich prohloubením a rozšířením se současným zpevněním dalšími konstrukčními prvky. Mohou to být sloupy, desky nebo pevné stěny.
Je nutné odstranit vady hydroizolace základu s přihlédnutím k typu materiálu, který se používá při konstrukci hydroizolační vrstvy. Opravné práce jsou založeny na vytvoření vodotěsné utěsněné skořepiny mezi vnějším prostředím a podkladem s nahrazením poškozených míst lepením novými fóliovými materiály.
Pokud jsou zjištěny rozsáhlé vady pásových základů, v důsledku kterých došlo ke ztrátě pevnosti celého základu, lze je odstranit generální opravou nebo výměnou zničené konstrukce za novou.
Aby se zabránilo opakování závad, musí být všechny restaurátorské práce prováděny v přísném souladu s technologiemi a požadavky SNiP.
Zjišťování technického stavu a stupně opotřebení základů
Trvanlivost a bezpečnost provozu jakékoli investiční budovy přímo závisí na dobrém stavu nadace. Pravidelná kontrola základů umožní včasnou identifikaci závad, poškození a zjištění souladu konstrukcí s obecně uznávanými legislativními normami.
IC “StroyExpert” poskytuje služby technického průzkumu. Odborníci přesně určí závady, které na podkladech vznikly, zjistí příčiny jejich vzniku a doporučí účinné způsoby jejich odstranění.
Při objednání služby technické kontroly obdrží zákazník protokol, který obsahuje podrobný popis všech zjištěných poškození. Zpráva slouží jako podklad pro provedení prací na opravě a obnově základů.