Projektowany fundament

Opublikowane dotychczas dane porównawcze, dotyczące osiadań obliczonych i pomierzonych w rzeczywistości, nie są zbyt liczne, np. Leussink nazbierał w swej pracy ogółem 103 przykłady, do których niewiele dałoby się dodać (program uprawnienia budowlane na komputer). W wyniku porównań wiele przykładów daje wyniki pomiarów bardzo zbliżone do uzyskanych z obliczeń, a w wielu innych przykładach pomiary odbiegają (od 15% do 156%) od obliczeń. Spotykamy odchylenia zarówno w jedną jak i w drugą stronę (program uprawnienia budowlane na ANDROID). W praktyce inżynierskiej można zalecić częste przeprowadzanie obliczeń osiadań w najprostszym ujęciu wymagającym niejednokrotnie 10-15 minut czasu; z obliczeń takich możemy otrzymać jednak tylko orientacyjne dane obrazujące, w jakich warunkach wypada projektowany fundament pobudować, a więc wykażą one, czy należy spodziewać się osiadań wielkości kilku mm, czy cm czy dm (uprawnienia budowlane). Łatwo zrozumieć, że wszelkie obliczenia przybliżone lub „przeciętne“ mogą mieć tylko taką samą realną wartość orientacyjną jak wspomniane najprostsze, z tą różnicą, że trzeba by na nie poświęcać każdorazowo znacznie większą ilość pracy i czasu.

Podane spostrzeżenia i rozważania doprowadzają do wniosku, że w zwykłej praktyce nie rozporządzamy dotychczas innym sposobem określania dopuszczalnych naprężeń na grunt przy posadowieniu budowli, jak na podstawie danych, wyprowadzonych z niezliczonej ilości obserwacji praktycznych oraz z uwzględnieniem wiadomości, jakie daje mechanika gruntów i gruntoznawstwo (program egzamin ustny). Sposób ten polega na tym, że grunty rozróżnia się według ich mechanicznej wartości i dla każdego rodzaju gruntu wyznacza dopuszczalny nacisk jednostkowy. Przy takim postępowaniu bardzo ważną jest rzeczą, żeby rodzaj gruntu każdorazowo należycie został określony (opinie o programie).

Zapasy bezpieczeństwa

Przy wyborze dopuszczalnych naprężeń na grunt w każdym wypadku należy mieć na uwadze, że:

• przy fundamentowaniu zapasy bezpieczeństwa zwykle są niewielkie,
• osiągnięcie oszczędności w budownictwie przez zmniejszenie powierzchni fundamentów w niskich budynkach zwykle jest w ogóle niemożliwe, a w wyższych jest zupełnie nikłe; poważniejsze oszczędności można osiągnąć przez zastosowanie innych rodzajów fundamentowania, np. bezpośredniego zamiast sztucznego, lub w dużej mierze przez lepszą organizację wykonawstwa robót, co zasługuje na podkreślenie,
• nauka nie doszła jeszcze do możliwości wyznaczania dopuszczalnych naprężeń na grunt z dokładnością np. 0,1 at tak, aby przy wyborze nacisku jednostkowego można było ustalić, że zwiększenie nacisku o 0,1 at wprowadza niebezpieczeństwo ryzyka, a zmniejszenie tego nacisku o 0,1 at stanowi niepożądaną rozrzutność ekonomiczną,
• tam, gdzie ze względu na rodzaj i stan gruntu można by dopuścić nacisk poniżej 1 at, z zasady należy stosować posadowienie sztuczne, najczęściej palowanie (segregator aktów prawnych).

Pierwsze dwa stwierdzenia wymagają dodatkowych wyjaśnień. W konstrukcjach budowlanych, gdzie wytrzymałość używanych materiałów jest dobrze znana i gdzie te materiały można odpowiednio wybierać, zapasy bezpieczeństwa są wiadome; natomiast przy fundamentom o zapasie bezpieczeństwa można sądzić tylko na podstawie znacznego wzrostu osiadań przy zwiększeniu nacisku jednostkowego w stosunku do początkowego. Z niejednej obserwacji można wyciągnąć wniosek, że przy fundamentowaniu zapasy bezpieczeństwa są niewielkie, przeciętnie nie osiągają 50%. Spostrzeżenie to wskazuje, że przy projektowaniu fundamentów byłoby rzeczą ryzykowną szukać poważniejszych oszczędności przez zwiększenie naprężeń na grunt i przez zmniejszenie powierzchni podstaw lub ław fundamentowych (promocja 3 w 1).

W celu zobrazowania wielkości spodziewanych oszczędności rozpatrzymy następujące dwa przykłady. Przy grubości ściany 55 cm (łącznie z wyprawą) i obciążeniu na grunt 5 T/m można konstrukcyjnie dać najmniejszą szerokość ławy fundamentowej 65 cm, wprowadzając odsadzki z dwóch stron po 5 cm. Otrzymaniu takiego budynku na gruncie, dopuszczającym nacisk na grunt 1,5 at, 2 at itp. nie można zmniejszać wymiaru szerokości ławy ze względów konstrukcyjnych. Spostrzeżenie to doprowadza do ogólnego wniosku, że w zwykłych budynkach dwukondygnacyjnych wzrost dopuszczalnego nacisku na grunt ponad 1,8 at nie może spowodować zmniejszenia powierzchni fundamentów.