Jak hluboko by se měl základ kopat?

Otázka, zda budova potřebuje základ, je rétorická, protože bez něj není možné zajistit stabilitu stěn a dalších nosných prvků jakékoli konstrukce.

Ale pokud jde o hloubku položení základů, lidé se nejčastěji řídí jednoduchým principem – „čím hlouběji, tím lépe“.

Stavební předpisy upravující tuto problematiku nejsou tak kategorické. Jsou založeny na vědeckém základě a umožňují stavbu základů maximální pevnosti s minimálními rozměry a hloubkou. To vám umožní ušetřit spoustu peněz a času při výstavbě tak materiálně náročné konstrukce, jako je základ.

Abychom měli jistotu, že základ bude pevný, odolný a stabilní, zvážíme hlavní faktory ovlivňující jeho provoz. Protože jakýkoli základ spočívá na zemi a přenáší na ni váhu celé budovy, je zřejmé, že právě základ má hlavní vliv na stabilitu a celistvost konstrukce.

Hloubka základu a jeho konstrukce jsou proto určeny únosností půdy, která zase závisí na její struktuře, nasycení vodou a sezónních faktorech – zamrzání a rozmrazování.

V tomto ohledu jsou nejlepší typy půdy kamenité. Nevyžadují základ, protože mají vysokou tuhost a nezměněné mechanické vlastnosti. Základ na kamenité půdě nejčastěji hraje roli vyrovnávací základny pod zdmi.

Všechny ostatní druhy půd mění svou únosnost ve větší či menší míře v závislosti na ročním období a kolísání hladiny podzemní vody. Pro přesné určení hloubky založení jsou nutné geotechnické průzkumy. Na jejich základě se určí typ základu a vypočítají se jeho rozměry a hloubka.

Obecně platí, že odpověď na otázku, jak hluboký by měl být základ, závisí na čtyřech hlavních faktorech: hmotnost stavby, únosnost zeminy, hloubka jejího promrznutí a hladina spodní vody.

Hmotnost budovy a únosnost zeminy jsou vzájemně propojené veličiny. Čím větší je hmotnost budovy, tím pevnější musí být půda pod základem, aby nedošlo k sedání a deformaci.

Vliv hmotnosti budovy na zem je regulován výpočtem konstrukce a rozměrů základu. Proto je pro dvoupatrový dům základ širší než pro stavbu jednopatrové budovy.

To nelze říci o hloubce základu, protože její zvýšení samo o sobě nezvyšuje stabilitu a pevnost základu. Vzhledem k tomu, že půda se skládá z vrstev různé síly, vykope se příkop až k nejsilnější vrstvě. To určuje hloubku základu pásu.

U pilotového základu je situace poněkud odlišná a záleží na typu pilot. Pokud je pod slabými vrstvami silná půda (skalnatá nebo hrubozrnná), používají se regálové piloty, které na ni přenášejí váhu budovy. Pokud skalnatá půda leží velmi hluboko, používají se závěsné piloty. Přenášejí zatížení na boční vrstvy zeminy, takže jejich únosnost je dána třecí silou.

Hloubka zamrznutí hraje hlavní roli při zodpovězení otázky, jak hluboko kopat základ na zvednutých půdách, které při zmrazení zvětšují svůj objem. V tomto případě začnou na základ působit obrovské mrazové tlakové síly schopné dům nejen zvednout, ale i zničit jeho základ.

Hloubka sloupových a pásových základů je na těžce vždy o 30-40 cm větší než hloubka sezónního promrzání půdy. V tomto případě základna není vystavena tlaku zespodu z expandované půdy a základ se nedeformuje. Hloubka sezónního zamrzání je uvedena ve výstřižkových tabulkách a závisí na geografické poloze rozvojové oblasti.

Hloubku kopání základů můžete určit na základě údajů z jiných referenčních tabulek, z nichž jednu uvádíme níže.

Hloubka základu zohledňující zvednutí půdy během mrazu

Typ půdy

Hloubka pokládky základů

Vzhledem k tomu, že většina půd se zvedá, při stavbě lázeňského domu, garáže nebo jakékoli jiné stavby musí být hloubka jejího základu větší než hloubka zamrznutí půdy.

Každý, kdo staví plot na mělkém pásovém základu v naději, že jeho hmotnost je příliš nízká, dělá vážnou chybu. Po mrazivé zimě se může ukázat, že některé části plotu se propadly, jiné se zvedly ze země a celá konstrukce se zkroutila a zkroutila.

Hladina podzemní vody také velmi ovlivňuje chování půdy. Nejlepší je, když je hloubka mrazu menší než hloubka zimní hladiny spodní vody. Pokud je hloubka mrazu větší než hloubka podzemní vody, je nutné provést řadu prací na odvodnění místa nebo navrhnout základ s 2-3násobnou bezpečnostní rezervou.

U nové výstavby je výpočet hloubky základu úkolem pro specialisty z projekční organizace. Praktické zkušenosti vám však pomohou najít správné řešení i zde. Pokud okolní budovy stojí bez prasklin ve zdech nebo viditelného sedání, pak dotazování se sousedů na hloubku základu, jeho velikost a materiál vám poskytne velmi užitečné informace pro vaši vlastní stavbu.

Nejlepším materiálem pro stavbu pásových a sloupových základů je monolitický železobeton. Vysoká pracnost a cena takové práce však nutí vývojáře hledat rozumnou alternativu. To lze považovat za kombinovaný návrh základů.

V tomto případě je podešev z monolitického železobetonu (armopoyas), střední část je ze sutinového betonového zdiva nebo prefabrikovaných betonových bloků. Vrchní část mříže je rovněž ze železobetonu. Toto provedení dobře odolává tlaku půdy a nepraská při malých osadách.

Pro lehké konstrukce, jako je altán nebo letní dům, můžete použít pilotový základ nebo monolitickou mělkou desku. Dobře odolávají vztlakům a sesedání půdy a jsou optimální pro slabé půdy, které nejsou schopny unést těžké pásové základy.

Tuto otázku si klade mnoho soukromých vývojářů. Pokud je v budoucím domě suterén nebo vysoké podzemí, odpověď je nasnadě. Otázka je ale velmi aktuální, je-li přízemí určeno jako nízké, nebo vysoký suterén nemá být umístěn pod celým domem, ale pouze pod jeho částí.

Mnoho vývojářů vidí nejjednodušší odpověď na tuto otázku takto: hloubka základu by se měla rovnat hloubce mrazu, ne méně. Na jednu stranu platí, že pokud je základ správně navržen a položen do této hloubky, tak se ho síly mrazivého zvedání nezaleknou.

Ale když se podíváte z druhé strany: co když je v tomto konkrétním případě potřeba taková hloubka? Pokud se půda nezvedá, není třeba mluvit o síle mrazu, a proto není zapotřebí hluboký základ (což znamená další finanční prostředky).

Aby bylo možné určit, do jaké hloubky položit pruhovaný nebo sloupcový základ u 1-2patrových domů byste měli vzít v úvahu nejen hloubku mrazu, ale také následující 3 faktory:

1. Typ půdy.
2. Hladina podzemní vody.
3. Hloubka mrazu.

Faktor typu půdy je zvláště důležitý pro určení hloubky pohřbu. Je třeba počítat s tím, že půda za vlhka v případě promrzání mění objem (hovoříme o tzv. mrazovém nadzvedání půdy podle tohoto ukazatele jsou 3 druhy půdy); rozlišil:

1. Ne zdvižení – patří sem skalnaté, poloskalnaté skály.
2. Mírně vzduté – mluvíme o hruboklastických půdách, štěrkovitých, velkých a středně velkých píscích.
3. Heaving – patří sem hlíny, prachovité písčité hlíny a jemné písky.

Při návrhu základů je třeba zohlednit hladinu spodní vody – záleží na hydrogeologických poměrech konkrétní oblasti. Kombinace vysoké hladiny takových vod s kypřenou půdou si s největší pravděpodobností vyžádá příliš velké náklady na výstavbu speciálního návrhu základů a hydroizolace základů, což může být pro developera natolik nerentabilní, že může odmítnout stavět na takovém místo.

Někdy se můžete dozvědět o hladině podzemní vody, aniž byste se uchýlili k vážným fyzickým testům. Měli byste obejít sousední obydlené oblasti, získat informace od zaměstnanců místních firem specializovaných na studium a testování půd; od místních poradenských stavebních inženýrů; v městských stavebních odborech; od místních realitních kanceláří; od vlastníků přilehlých pozemků.

Existuje přímá přímá souvislost mezi hloubkou promrzání a klimatickými podmínkami oblasti. Zde jsou průměrné hloubky mrazu pro některá města:

• pro Vitebsk – 220,
• pro Minsk – 140,
• pro Brest – 120.

Pokud je základ položen ve skalnatých nebo poloskalnatých skalách, pak hloubku jeho položení neovlivňuje ani hladina podzemní vody, ani hloubka zamrznutí – přijatelná je jakákoli hloubka.

Když je půda štěrková, hrubá nebo středně písčitá, pokládá se základ do takové půdy do hloubky 0,5 m, bez ohledu na to, jaká je hladina podzemní vody a jaká je hloubka mrazu.

V případě zdvižení půdy se hloubka základu může lišit v důsledku faktorů, jako je hladina podzemní vody:

• Pokud je podzemní voda více než 2 metry pod hloubkou zamrznutí půdy, postačí prohloubení základu jen o půl metru.
• Pokud se podzemní voda nachází v hloubce méně než 2 metry pod hloubkou mrazu, pak by hloubka měla být přibližně 75 % celkové hloubky mrazu (v každém případě alespoň 0,7 m).
• V případě, že je podzemní voda nad vypočítanou úrovní hloubky zamrznutí, základ se položí do hloubky ne menší než je hloubka zamrznutí půdy.

Při rozhodování o hloubce položení základu je tedy nutné vzít v úvahu a znát všechny vlastnosti půdy oblasti, kde má být položen. Teprve po prostudování vlastností půdy bude možné položit spolehlivý, ne příliš drahý základ.