Zmniejszenia nacisków jednostkowych

Druga okoliczność, którą trzeba uwzględnić przy projektowaniu, powstaje wówczas, gdy poszczególne podstawy przyjmują na siebie obciążenia znacznie różniące się między sobą. Jak wiadomo z mechaniki gruntów podstawy o większym polu oparcia przy jednakowym nacisku jednostkowym będą osiadały więcej niż podstawy mniejsze, znajdujące się w takich samych warunkach gruntowych (program uprawnienia budowlane na komputer). Nie można jednak tej sprawy rozwiązywać z całą dokładnością matematyczną, jak to usiłują czynić Kogler i Scheidig (Baugrund und Bauwerk), gdyż sprawę komplikują różne czynniki, z których może największą rolę odgrywa wzrost współczynnika ściśliwości gruntu wraz z głębokością jego zalegania. Wobec tego uważamy za stosowne zalecić, ażeby przy mniejszej różnicy pól podstaw niż dwukrotnej w ogóle nie uwzględniać zmniejszenia nacisków jednostkowych na grunt pod większymi podstawami, a przy bardziej zwielokrotnionej różnicy wprowadzać pod większymi podstawami zmniejszenie nacisku jednostkowego według wykresu (Ai i Ao oznaczają pola podstaw). Różnicy naprężeń większej niż o 20% nie należy stosować (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Terzaghi co prawda dopuszcza tę różnicę do 30%), uważamy jednak, że byłoby to związane z pewnym ryzykiem i że zalecone tu projektowanie będzie odpowiednim krokiem naprzód w stosunku do praktyki dotychczasowej.

Poziom założenia podstaw fundamentowych w gruncie może być uwarunkowany różnymi względami:

• najmniejszą wymaganą głębokością, aby nie dopuszczać do przemarzania gruntów pod fundamentami; sprawę tę dalej rozpatrzymy dokładniej,
• zabezpieczeniem gruntu pod podstawami od wypierania; w zwykłych warunkach spełnienie wymagania a) wystarcza, aby zapobiec wypieraniu, a w tych wypadkach, gdy powstają wątpliwości co do stateczności podstawy, należy wykorzystać metodę oraz wzory podane poniżej (uprawnienia budowlane),
• głębokością wynikającą z wymagań miejscowych i sposobu wykorzystania budynku, gdy ta głębokość jest wystarczająca ze względu na przemarzanie; mogą tu wchodzić w grę takie czynniki, jak np. przewidywane budowle sąsiednie, urządzenia podziemne i t p.,
• w niektórych wypadkach może się okazać korzystne zagłębienie podstawy nieco większe, niż wypadałoby to z innych względów, jeżeli przez to można uzyskać oparcie fundamentu na gruncie mocniejszym, zalegającym nieco poniżej (program egzamin ustny).

Przemarznięcie gruntu

Przemarznięcie gruntu pod fundamentami może w wielu wypadkach powodować powstawanie wysadzin i wypieranie go przez to do góry, nieraz przy tym nierównomierne. Nasilenie mrozów nie jest co roku jednakowe, a poza tym przemarzanie gruntu może być głębsze na terenach otwartych, szczególnie tam, gdzie śnieg zwiewany jest wiatrem i nie osłania od mrozu (opinie o programie).

Głębokości te nie obowiązują przy fundamentowaniu na skałach masywnych, żwirach i piaskach (bez domieszek glin lub pyłów), jako na gruntach nie ulegających wysadzinom przy przemarzaniu. Z podanych głębokości fundamentowania większe trzeba stosować do budynków bardziej ważnych i wartościowych, natomiast wszelkie budynki czasowe, ogrodzenia murowane, zabudowania gospodarcze itp. można posadawiać bardziej płytko.

Wypieranie gruntu spod podstawy może nastąpić wówczas, gdy naprężenia styczne w gruncie przekroczą opór jego na ścinanie (segregator aktów prawnych). Zagadnienie to zostało dotychczas opracowane naukowo przy dwóch założeniach: a) żeby w żadnym punkcie pod fundamentem nie mogły wystąpić plastyczne ruchy w gruncie (Fróhlich, następnie Maag i Szelągowski) i b) żeby zagrożony odłam gruntu jako całość nie mógł ulec plastycznym ruchom w sąsiedztwie fundamentu (Prandtl, następnie Terzaghi i Ca- quot). Naturalnie przy pierwszym założeniu otrzymujemy znacznie większe głębokości; mogą być one przyjmowane bez współczynnika bezpieczeństwa, który zapewniony już jest przez samo rozumowanie teoretyczne. Założenie to należy stosować raczej przy fundamentowaniu podpór mostowych, gdzie inne względy doprowadzają również do projektowania głębszych fundamentów (promocja 3 w 1).