Únosnost zemin je schopnost zeminy odolávat zatížení. Měří se v kg/cm2 nebo t/m2.
Únosnost určuje, jaká by měla být půdorysná plocha základů domu: čím horší je schopnost zeminy odolávat zatížení, tím větší by měla být základová plocha. Únosnost samotné zeminy závisí na více faktorech: druhu zeminy, stupni jejího zhutnění, vlhkosti půdy, hladině podzemní vody (GWL), hloubce promrzání, tloušťce vrstvy. Zvýšení vlhkosti půdy několikanásobně snižuje její únosnost. Pouze velké písky a písky střední velikosti se zvyšující se vlhkostí nemění své vlastnosti.
Pro charakterizaci únosnosti zemin se používá návrhová únosnost zeminy podkladu (R).
Vypočítaný odpor půdy je jedním z nejdůležitějších parametrů při stavbě základu, protože umožňuje určit maximální možné hodnoty hmotnosti nadložní konstrukce, které může podkladový povrch odolat.
Návrhový odpor zeminy základu je takový bezpečný tlak, při kterém je zachována lineární závislost sedání základu a hloubka rozvoje zón lokálního porušení pevnosti pod jeho okraji nepřesahuje velikost 1/4 šířka základny základu.
V případě překročení přípustných hodnot únosnosti zeminy se pod základem základu vytvoří oblasti mezní rovnováhy. Jinými slovy, zemina umístěná níže nevydrží zatížení a tíhne na stranu nejmenšího odporu, tedy k povrchu. Důsledky jsou vyjádřeny ve formě valů a šachet umístěných v blízkosti hranic nadace.
Nejdůležitějším nebezpečím je v tomto případě porušení stejnoměrnosti podkladové půdy. Zatížení z konstrukce se začíná rozkládat nerovnoměrně, základ ztrácí stabilitu, aktivují se deformační procesy a brzy se začnou objevovat trhliny.
Závislost „zatížení-sednutí“ u mělkých základů lze považovat za lineární pouze do určité meze tlaku na základ (obr. 1). Jako takový limit se bere návrhová únosnost základových půd.
Rýže. 1. Charakteristická závislost “zatížení – sedání” pro mělké základy
Návrhová únosnost zeminy je určena pro předběžné stanovení rozměrů základů.
Postup stanovení únosnosti písčité půdy:
1. typ písčitých půd se stanoví v závislosti na jejich granulometrickém složení (tabulka 1)
2. koeficient pórovitosti se vypočítá:
kde rs je hustota půdních částic, r je hustota půdy, W je přirozená vlhkost půdy.
3. Hustota písku se určuje v závislosti na koeficientu pórovitosti a typu půdy (tabulka 2).
4. u jemných a prachovitých písků určete odrůdu koeficientem nasycení vodou Sr podle vzorce (2), (tabulka 3).
kde ρw – hustota vody rovná 1 g/cm3.
5. Vyberte návrhovou únosnost základny (R) podle tabulky. 4.
Tabulka 1. Klasifikace písčitých zemin podle granulometrického složení
| Odrůdy písčité půdy | Procento částic |
| štěrkovitý písek | Hmotnost částic větších než 2 mm více než 25 % |
| Písek je hrubý | Hmotnost částic větších než 0,5 mm více než 50 % |
| Střední písek | Hmotnost částic větších než 0,25 mm více než 50 % |
| Písek je jemný | Hmotnost částic větších než 0,1 mm více než 75 % |
| Prašný písek | Hmotnost částic větších než 0,1 mm méně než 75 % |
Tabulka 2. Hustota složení písků v závislosti na koeficientu pórovitosti
Rozmanitost písčité půdy
Tabulka 3. Separace písků koeficientem nasycení vodou
| Odrůdy písků | Koeficient nasycení vody |
| nízká vlhkost | 0 r ≤ 0,5 |
| Mokrý | 0,5 r ≤ 0,8 |
| Nasycený vodou | 0,8 r ≤ 1 |
Tabulka 4. Vypočítaný odpor R písčité půdy dle SP 22.13330.2016
Rozmanitost písčité půdy
R-hodnoty, kPa, v závislosti na hustotě písku
Postup stanovení únosnosti jílovité půdy:
1. Určete typ jílovité zeminy v závislosti na čísle plasticity Ip (Tabulka 5).
Tabulka 5. Klasifikace jílovitých půd
| Odrůdy jílovité půdy | Číslo plasticity Ip |
| Písečná písek | 0,01 ≤ Ip ≤ 0,07 |
| Hlína | 0,07 < Ip ≤ 0,17 |
| jíl | 0,17 < Ip |
2. Vypočítejte koeficient pórovitosti půdy pomocí vzorce (3).
3. Pomocí vzorce (4) vypočítejte index tekutosti jílovité půdy.
4. Indexem tekutosti I určete typ jílovité zeminyL (Tabulka 6).
5. pomocí vzorce (2) vypočítejte koeficient nasycení vodou Sr jílovitá půda.
Pro Sr < 0,8 přepočítejte vlhkost pro plné nasycení vodou (pomocí vzorce (2) na Sr = 1), vypočítejte index tekutosti půdy při plném nasycení vodou a podle tohoto ukazatele stanovte typ půdy.
6. Metodou dvojité interpolace podle tabulky 7 určete návrhovou únosnost zeminy podkladu (R).
Tabulka 6. Klasifikace jílovitých půd podle konzistence, charakterizované indexem tekutosti (IL)
| Odrůdy jílovitých půd | index toku IL |
| Hlíny a jíly pevná polotuhá tvrdoplastická měkká plastická kapalina plastická kapalina | IL < 0 0 ≤ IL ≤ 0,25 0,25 < IL ≤ 0,5 0,5 < IL ≤ 0,75 0,75 < IL ≤ 1 1 < IL |
| Pevná plastová tekutina z písčité hlíny | IL < 0 0 ≤ IL ≤ 1 1 < IL |
Tabulka 7. Vypočítaný odpor R prachohlinité (nesedavé) půdy dle SP 22.13330.2016
Typ jílovité půdy
koeficient pórovitosti, např
R-hodnoty, kPa (kgf / cm 2) s indexem tekutosti půdy
Testovací úkol
Určete únosnost písčitých a jílovitých půd a poté je porovnejte. Výchozí údaje pro provedení díla jsou uvedeny v tabulkách 8 a 9.
Tabulka 8. Ukazatele inženýrsko-geologických vlastností jílovitých zemin
Přirozená vlhkost, W
hustota půdních částic, rs
Tabulka 9. Ukazatele inženýrsko-geologických vlastností aluviálních písků
Ukazatele fyzikálních vlastností
Hodnocení, %
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
Právě teď studenti čtou o:
Otázka 2. Pojem občanského práva procesního, jeho předmět, způsob, systém a význam Civilní právo procesní (CPL) je soubor právních norem.
Metoda občanskoprávní regulace Pojem, předmět, metoda občanského práva. Provoz a aplikace občanského práva. Pojem a předmět obč.
Kategorie prací v elektrických instalacích ve vztahu k bezpečnostním opatřením Práce v elektrických instalacích ve vztahu k bezpečnostním opatřením se dělí do tří kategorií.
Korelace mezi evoluční a revoluční cestou vývoje psychiky Důležitým aspektem při studiu vývoje psychiky byla korelace kvalitativních a kvantitativních parametrů tohoto procesu.
Ukazatele využití fixních aktiv Konečná produkce do značné míry závisí na efektivitě využití pracovních prostředků (fixních aktiv).
Únosnost je jednou z klíčových vlastností půdy, kterou se vyplatí zjistit před zahájením stavby. Určuje hmotnost, kterou je půda schopna unést při výpočtu určité hmotnosti na plochu. Hmotnost, kterou půda unese na cm2, aniž by se změnily vlastnosti půdy, je únosnost.
Ať už stavíte svépomocí nebo využíváte služeb stavební firmy, vědět, jak určit únosnost zeminy, se vám bude určitě hodit. Výpočet únosnosti půdy je nezbytný pro určení:
- Typ a plocha nadace. To dává představu o tom, jak široké budou pásky v základně pásky, kolik pilot bude vyžadováno v pilotové mříži nebo se rozhodnete pro monolitickou železobetonovou desku.
- Materiály, ze kterých bude dům postaven.
- Počet pater ve vašem domě.
- Možnost vybavit sklep nebo sklep.
Jak samostatně určit únosnost půdy
Únosnost půdy se velmi liší. Záleží na třech hlavních ukazatelích:
- Hustota. První vlastní test znečištění, který lze provést bez speciálního vybavení, lze provést následovně. Stačí po ní chodit: pokud je hustota dostatečně vysoká, na zemi zůstanou slabé stopy. Ve středně husté půdě zůstanou stopy hluboké asi 5 milimetrů. Pokud je hloubka dráhy větší, lze takovou zeminu považovat za sypkou.
- Vlhkost vzduchu. Tento indikátor je určen nasycením půdy vodou. Můžete to zkontrolovat následovně: vykopejte díru nebo vyvrtejte studnu vrtnou soupravou. Pokud výsledná dutina není nasycena vlhkostí, pak je půda suchá nebo s nízkou vlhkostí. Pokud se po nějaké době nahromadí voda, znamená to, že její nasycení vlhkostí je poměrně vysoké a podzemní voda leží vysoko.
Nejdůležitějším ukazatelem, který je třeba vzít v úvahu při plánování typu základů, je typ půdy. Jejich návrhovou odolnost v kg/cm2 lze zobrazit následovně:
- Štěrkovité a hrubé písky. Bez ohledu na vlhkost je odolnost hustých písků 4,5 kg / cm2, střední hustoty – 3,5
- Písky střední velikosti. Na vlhkosti nezáleží. Hustá – 3,5 kg/cm2, střední hustota – 2,5.
- Jemné písky. Hustá nízká vlhkost – 3,0 kg / cm2, střední hustota – 2,0. Husté s vysokou vlhkostí, stejně jako nasycené vodou – 2,0 kg / cm2, střední hustota – 2,5.
- Mokré písky. Hustá s nízkou vlhkostí – 2,5 kg / cm2, střední hustota – 2,0. Hustá se silnou vlhkostí. – 2,0. Střední hustota – 1,5 kg / cm2. Vysoce nasycený vodou, hustý – 1,5 kg / cm2, střední hustota – 1.
- Tvrdé jíly. Hustá – 6,0 kg/cm2, střední hustota – 3,0.
- Tvrdé plastové hlíny. Hustá – 3,0 kg / cm2, střední hustota – 1,0.
- Hrubozrnné půdy. Patří mezi ně oblázky, štěrk, štěrk atd. V hustém odporu je 6,0 kg / cm2, střední hustota – 5,0.
Jak zjistit, jaký druh půdy je ve vaší oblasti? Velmi hrubý písek lze snadno identifikovat. Zrnka písku – do 2 mm, proložená drobnými oblázky a minerály. Hrubozrnný písek – do 1,5 mm. Písek střední velikosti – zrna písku, která jsou jasně viditelná pouhým okem od 0,25 do 0,5 mm. Jemný písek ze všeho nejvíc připomíná obsah dětského pískoviště.
Pokud pouhým okem nerozeznáte jednotlivá zrnka písku a samotná hmota se vám v rukou snadno drolí, pak máte co do činění s jemným pískem. Velikost zrna je od 0,1 do 0,25 mm. Práškový písek svou konzistencí nejvíce připomíná mouku. Říká se mu také tekutý písek. Zvláštností pohyblivého písku je, že se velmi snadno drolí a jeho hmoty při přemístění snadno zaplní prázdný prostor.
Pokud se ptáte, která zemina má nejnižší únosnost a je pro stavbu základů domu méně vhodná než ostatní, můžete s jistotou odpovědět, že je to tekutý písek. Dále vysvětlíme, jaký typ základů je vhodný pro stavbu na pohyblivém písku.
Dalším typem je písčitá hlína. Je to směs písku a jílu (ne více než 10%). Pokud lze ve vlhkém stavu zeminu svinout do koule, pak je to s největší pravděpodobností písčitá hlína. Pokud je půda srolována do koule a rozdrcena, čímž se získá dort s hladkými okraji, pak je to hlína. Další z jeho vlastností je, že když se ho pokusíte srolovat do turniketu, zachová si svou celistvost. Spraše, také – sprašovité půdy, mají světle žlutou barvu, obsahují velký podíl prachových částic.
Pórovitost takové půdy je až 50 %, má velmi vysokou míru sedání a také vodní eroze. Pro stavbu na takové půdě bude nutné zhutnění půdy zhutněním.
Dalším faktorem souvisejícím s půdou, který je třeba vzít v úvahu, je mráz. Tak se nazývá reakce, ke které dochází s vodou obsaženou v půdě během zimy. Pod vlivem nízkých teplot zamrzne a půda začne praskat, což zase přenáší další tlak na základ. Je to dáno tím, že kapalina ve stavu ledu zabírá mnohem větší část než ve stavu tekutém.
Pokud tento ukazatel zanedbáte, následky mohou být extrémně žalostné. Výsledkem je praskání samotného základu, stejně jako nosných zdí domu – jeho možné zhroucení. Před plánováním musíte podrobně zjistit stupeň zvednutí vaší půdy. Všechny údaje o tom lze získat z geologických průzkumů a srovnání jejich výsledků s takovými dokumenty, jako jsou GOST 25100-2011, 25100-95, SP 22. 13330.2016.
Mezi nejméně vznášející se půdy patří hlinité půdy, písky, hrubozrnné, chrupavčité půdy, jemné písky prachovité a další patří k silně vznášejícím.
Jednou z metod boje proti tomuto jevu je položení základů pod hloubkou mrazu podzemní vody. Musí být instalován při geologických průzkumech. Druhou možností je zabránit zamrzání podzemní vody pod základem jeho izolací. Třetí, nejnákladnější, ale také velmi efektivní, je položení tzv. plovoucího základu.
Pro výběr vhodného dodavatele stavby základů použijte pohodlné vyhledávání stavebníků na webu Building Companion. U každého dodavatele naleznete příklady dokončených projektů a posudky zákazníků a můžete si vyžádat odhad nákladů.
Jak zjistit, zda je váš základ dostatečně velký
Pokud znáte typ půdy na svém místě a také spočítáte její únosnost, je to první krok. Druhým je určit, zda půda unese váhu vašeho konkrétního domu. K tomu je potřeba zjistit hmotu vašeho budoucího domova podle projektu. Rozhodující je prefabrikovaná hmotnost domu – tedy souhrn hmot základů, zdí, střechy, příček a všech nosných konstrukcí, jakož i zamýšlený interiér domu.
Výsledná hmota se musí vydělit odporem zeminy na m2 / cm2. Pokud nosnost nestačí, můžete jít na nějaké triky: zvětšit plochu základu pásu nebo pod pásový základ umístit monolitickou desku.
Pro výběr vhodného stavitele domu pro požadovanou technologii nízkopodlažní bytové výstavby použijte vyhledávání v katalogu Stavební společník. V profilu dodavatelů si můžete prohlédnout ukázky prací a recenzí, můžete si vyžádat odhad ceny jejich práce.
Jaké typy základů jsou vhodné pro různé typy půdy
Hlavním rozhodnutím, které bude třeba učinit na základě typu půdy před zahájením výstavby, je typ základu, který bude použit. Zde neexistují žádná univerzální řešení: každý typ základů je vhodný pro určitý typ půdy. Zde jsou základní pokyny:
- Základy sloupů (pilotové šroubové, vrtané, pilotové mříže a další). Pokud je typ půdy na místě hlína nebo jíl, je lepší umístit pásovou základnu na hromady. Hlíny a hlína jsou vysoce zatěžující druhy půdy, takže základy by měly být položeny pod hloubkou mrazu. Piloty v tomto smyslu umožňují dosáhnout potřebné hloubky a nosnost piloty na zemi bude dostatečná, pokud dům nepatří mezi nejtěžší (beton, cihla).
- Pásový základ. Pokud půda není bažinatá, podzemní voda není příliš hluboká a dům se plánuje postavit z lehkého materiálu, pak je mělký pásový základ perfektní. Ve srovnání s deskami je poměrně levná a za předpokladu vhodné půdy je také docela spolehlivá.
- Monolitická deska (RC nebo USHP). Jedná se o nejuniverzálnější typ základů. Je vhodný jak pro nejtěžší stavby, tak pro téměř jakýkoli typ půdy včetně jílu. Nízká únosnost je pozorována u takových typů půd, jako je rašelina, sypké půdy, stejně jako nerovné (například když v místě budoucího rozvoje byla skládka a nyní existuje mnoho malých částí kovů, plastů a dalších látek v něm).
Jedním z hlavních tipů, které lze poskytnout při výběru vhodného základu, je věnovat pozornost sousedním budovám. Promluvte si s majiteli domů, zjistěte, jaké základy pro svůj dům zvolili, jaká je hmota stavby, z čeho je vyrobena, zda na stěnách nejsou praskliny a samozřejmě jak dlouho dům stojí.
Pokud nemáte významné zkušenosti ve stavebních záležitostech, důrazně doporučujeme, abyste si typ základu neurčovali sami. V ideálním případě by to neměl dělat ani stavebník, ale projektant na základě geologických průzkumů a přesných výpočtů. Další malý „life hack“ – pokud možno, objednejte si vždy celou škálu služeb u jedné firmy: návrh, stavbu základů, „krabice“ domu a ideálně i geologické průzkumy.
V opačném případě stavebníci za jakýkoli pochybný výsledek svalí vinu na firmu, která položila základy, na projektanta a ten zase na firmu, která provedla geologický průzkum.
