Rodzaje gruntów budowlanych

Rodzaje gruntów budowlanych

Grunt może być naturalny (inaczej rodzimy), powstały w wyniku procesów geologicznych - np. skała, grunt mineralny lub organiczny - oraz grunt nasypowy utworzony w wyniku działalności człowieka.

Grunty niespoiste czyli sypkie, to żwiry (w projektach i na mapach oznaczane symbolem Ż), pospółki (Po), piaski grubo, średnio- i drobnoziarniste (Pr, Ps, Pd) oraz piaski pylaste (Pπ).

Taki podział ze względu na wielkość uziarnienia ma sens, ponieważ najczęściej im grubsza frakcja, tym większa nośność (wytrzymałość) gruntu. Drugą istotną dla projektanta cechą gruntów jest tzw. stopień zagęszczenia I_D - im wyższa jego wartość, tym grunt lepiej nadaje się do celów budowlanych, bo mniej jest pustych przestrzeni pomiędzy poszczególnymi ziarnami.

Łatwo to zaobserwować np. na plaży: w ciepły, słoneczny dzień nogi na pewno będą się zapadały w piasku (czyli gruncie), ale po sztormie ten sam piasek będzie tak twardy że można po nim jeździć zwykłym samochodem (a nie tylko terenowym).

Rozróżnia się następujące stany gruntu:

Może cię zainteresować

Co jest potrzebne do produkcji cementu? Folia kubełkowa - gdzie jest niezbędna, jak stosować? Uwaga na grubość folii kubełkowej! Jak produkty z linii AQUAFIN® sprawdzają się w hydroizolacji budynku? Multifunkcjonalna hydroizolacja MB2K Hydroizolacje reaktywne - lepsza alternatywa dla mas bitumicznych Jaki system hydroizolacji fundamentów sprawdzi się w najtrudniejszych warunkach gruntowo-wodnych? Hydroizolacja fundamentów masami bitumicznymi

Zobacz więcej Zwiń

• luźny I_D = 0,33;
• średnio zagęszczony 0, 33 < I_D = 0, 67;
• zagęszczony 0,67 < I_D = 0,80;
• bardzo zagęszczony I_D > 0,80.

Trzecim ważnym parametrem gruntów niespoistych jest stopień wilgotności oznaczany symbolem Sr - określa stosunek objętości wody w gruncie do objętości porów. Do fundamentowania najlepsze są grunty wilgotne (0,4 < Sr = 0,8). To dość oczywiste, bo chyba każdy stawiał babki lub zamki z piasku i wie, że dopóki piasek (czyli grunt) był mokry, to te budowle zachowywały swój kształt, a gdy wysechł, zostały zniszczone przez wiatr. Natomiast grunty nawodnione (0,8 < Sr = 1) nie są korzystne, ponieważ mają małą nośność (skrajnym przypadkiem jest tzw. kurzawka), a w przypadku zamarznięcia wody mogą zwiększać swoją objętość.

Grunty spoiste to ił (I), ił piaszczysty (Ip) i pylasty (Iπ), glina (G), glina piaszczysta (Gp), pylasta (Gπ), zwięzła (Gz), piaszczysta zwięzła (Gpz), pylasta zwięzła (Gπz), piasek gliniasty (Pg), pył (π) oraz pył piaszczysty (πp). Podstawowy parametr określający przydatność gruntu do celów budowlanych to tzw. stopień plastyczności I_L - najlepiej, żeby jego wartość była mniejsza od 0, 25, bo to oznacza stosunkowo niewielką zawartość wody w gruncie.

Pamiętajmy bowiem, że z wysuszonych na słońcu glinianych cegieł Asyryjczycy zbudowali wieżę w Babilonie (wtedy najwyższą budowlę na świecie), a z plastycznej gliny (zawierającej duże ilości wody) garncarz formuje naczynia - a na takiej na pewno nie da się niczego zbudować.

Rozróżnia się następujące stany gruntów spoistych:

• zwarty I_L < 0;
• półzwarty I_L = 0;
• twardoplastyczny 0 < I_L = 0,25;
• plastyczny 0,25< I_L = 0,50;
• miękkoplastyczny 0,50 < I_L = 1,00;
• płynny I_L > 1.

Grunty te dzieli się również wg wskaźnika plastyczności I_P wskazującego, ile wody wchłonie grunt przy przejściu ze stanu półzwartego w płynny. Wskazane jest, żeby I_P> 10, bo to oznacza grunt przynajmniej średnio spoisty, czyli nadający się do celów budowlanych. Oczywiście, projektantowi potrzebnych jest znacznie więcej parametrów technicznych, jak choćby wilgotność, spójność, czy kąt tarcia wewnętrznego gruntu, ale inwestor tej wiedzy i tak do niczego nie mógłby wykorzystać.

Grunty organiczne rodzime to głównie torfy (powyżej 30% zawartości to części organiczne), namuły (5-30% części organicznych) oraz piaski i pyły próchnicze (2-5% części organicznych). Do posadowienia domu praktycznie się nie nadają, ponieważ nie mają dostatecznej nośności. Po prostu części organiczne mogą gnić, a wtedy nie tylko wydzielają nieprzyjemny zapach i ciepło, lecz także zmieniają swoją objętość oraz mogą tworzyć bardzo niebezpieczne powierzchnie poślizgu.

Między innymi dlatego tak ważne jest usunięcie spod fundamentów lub podłogi na gruncie wierzchniej warstwy ziemi uprawnej, czyli humusu. Poza tym tworzące się kwasy sprzyjałyby korozji betonu i zbrojenia.

Dlaczego trzeba usunąć humus z miejsca, gdzie stanie dom?

Grunty nasypowe powstałe w wyniku działalności człowieka są najbardziej niejednoznaczne pod względem budowlanym. Z jednej strony mogą to być tzw. grunty kwalifikowane, przeznaczone specjalnie do posadowienia fundamentów lub jako podłoże (podbudowa) dróg.

Głównie wykonywane z odpowiednio dobranych piasków i żwirów układanych warstwami oraz zagęszczanych mechanicznie. Z drugiej jednak strony mogą to być grunty (nasypy) niekontrolowane przede wszystkim z gruntów spoistych lub organicznych, które w ogóle mogą nie nadawać się do posadowienia jakichkolwiek budowli.

Trzeba przy tym pamiętać, że grunty spoiste a nawet gruz ceglany po odpowiednim zagęszczeniu (np. pod wpływem własnego ciężaru - w dostatecznie długim okresie czasu) mogą stanowić podłoże dla lekkich obiektów budowlanych. Dobrym przykładem może tu być Stadion Dziesięciolecia w Warszawie wybudowany po II Wojnie Światowej na gruzach zwiezionych z całego zniszczonego miasta.

Redakcja BD