[B021] Wykopy pod ławy fundamentowe

co zrobić z ziemią z wykopu
Wykop pod fundamenty. w tle widoczne hałdy humusi u gruntu rodzimego.

Cześć!

Wykonanie wykopu pod fundamenty Twojego domu wydaje się banalne: wystarczy wynająć koparkę i pokazać, gdzie ma kopać. I rzeczywiście trochę tak jest. Z drugiej jednak strony grunt, na którym stoi dom jest praktycznie częścią fundamentu. Nawet najmocniejsza ława fundamentowa jest bezużyteczna, gdy stoi na byle czym. Wynika z tego, że grunt należy traktować jako element konstrukcyjny, czyli taki od którego zależy bezpieczeństwo budynku! Wykopanie przysłowiowej „dziury w ziemi” jest w rzeczywistości fragmentem fundamentu. Dlatego przyjrzyjmy się w jaki sposób prawidłowo zrobić wykop.

Uwaga

Artykuł ten dotyczy klasycznych fundamentów na ławach. Posadowienie domu na płycie fundamentowej wygląda nieco inaczej i nie omawiam go tutaj. 

Przygotowanie do kopania

Co to są warunki gruntowe?

Na początek krótki wstęp teoretyczny, żebyś dobrze zrozumiał czym tak naprawdę jest grunt na Twojej działce. W praktyce jest to nic innego jak materiał budowlany, który jest już na miejscu budowy. Wystarczy go odpowiednio ukształtować. Niestety za każdym razem sytuacja wygląda nieco inaczej. Warunki gruntowe różnią się zależnie od regionu Polski, a czasem mogą się różnić nawet w obrębie jednej działki. Dlatego tak bardzo polecam wykonanie badań geotechnicznych jeszcze przed wykonaniem projektu domu. Więcej o tym zagadnieniu pisałem w artykule [B010] 4 powody dla których warto wykonać badania geotechniczne gruntu.

A czym są te „warunki gruntowe”? Jest to zbiór kilku cech, jakimi można opisać grunt w danym miejscu. W szczególności są to:

  • Głębokość przemarzania gruntu – jest to maksymalna głębokość na jaką grunt może zamarznąć w ciągu najmroźniejszej zimy. Jest ona różna dla różnych regionów kraju i waha się w przedziale od 0,8m do 1,4m. Głębokość ta oznacza jednocześnie minimalną głębokość na jakiej musi znajdować się dół ławy fundamentowej poniżej otaczającego terenu. Głębokość przemarzania musi być określona w projekcie budowlanym (np. w adaptacji projektu gotowego). Jest to czynnik, który bezpośrednio wpływa na głębokość wykonanych wykopów.
    Dygresja: od reguły posadowienia fundamentu poniżej głębokości przemarzania są dwa wyjątki: 1. Budynki stawiane na płytach fundamentowych; 2. budynki stawiane na gruntach niewysadzinowych (czyli na piaskach i żwirach).
  • Poziom wód gruntowych – w wielu miejscach pod powierzchnią terenu znajduje się woda gruntowa. Jest to właściwie grunt w pełni nasączony wodą do pewniej wysokości (zaś powyżej znajduje się grunt suchy lub jedynie zawilgocony). Tą wysokość (nazywaną też rzędną zwierciadła wód gruntowych) mierzy się licząc od poziomu terenu w dół. Poziom wód gruntowych jest zależny od rodzaju gruntu i układu warstw gruntowych w danym miejscu, ale także od ukształtowania terenu i pory roku. Wiosną, po roztopach wody gruntowe są wyżej, a latem „wysychają” i są niżej.
    Dlaczego głębokość występowania wód gruntowych jest dla Ciebie ważna? Ponieważ lepiej nie dopuszczać do sytuacji w której fundamenty zanurzone są w wodzie. W ten sposób unikniesz ryzyka zawilgocenia fundamentów i konieczności wykonywania kosztownej izolacji przeciwwodnej.
  • Rodzaj gruntu i jego uwarstwienie – wyróżniamy wiele różnych rodzajów gruntu. Najpopularniejsze z nich to: żwiry, piaski, gliny, iły i inne. Pod glebą urodzajną (humusem) są one zwykle ułożone warstwami. Warstwy te nie zawsze są ułożone poziomo, nie zawsze tak samo w obrębie działki, nie zawsze mają stałą grubość. Krótko mówiąc: to czego nie widzimy pod powierzchnia ziemi jest naprawdę bardzo zróżnicowane. Na szczęście wielkość wykopu pod dom jest stosunkowo mała w porównaniu do układu warstw geotechnicznych. Dzięki temu masz duże szanse (ale nigdy pewność!), że w obrębie wykopu trafisz tylko na jeden rodzaj gruntu.
  • Parametry techniczne gruntu – każdy rodzaj gruntu jest inny, a co za tym idzie ma własne, unikalne właściwości. Nie będę ich tutaj omawiał, bo ich znajomość jest potrzebna przede wszystkim projektantowi do właściwego zaprojektowania fundamentu (najlepiej gdy ma je z badań geotechnicznych). Dla wykonawcy i inwestora ważny będzie ich aspekt praktyczny, czyli przede wszystkim spoistość gruntu.
    Spoistość określisz samodzielnie sprawdzając czy grunt „klei się sam ze sobą” czy też rozsypuje się. I właśnie pod tym kątem dzieli się grunty na spoiste (gliny, iły, itp.) oraz niespoiste (piaski, żwiry, itp.). W gruncie spoistym można wykonać wykop o pionowych ścianach, a w gruntach niespoistych konieczne jest ukształtowanie skarp pod kątem, bo grunt sam się obsypuje. Mogą też występować sytuacje pośrednie, czyli grunty o małej spoistości.
    W parze ze spoistością istnieje jeszcze istotny parametr gruntu, czyli wysadzinowość. Grunt wysadzinowy to taki, który zwiększa swoją objętość gdy zamarznie. Odwrotnością jest grunt niewysadzinowy. Dlaczego jest to ważne? Ponieważ nie można dopuścić do sytuacji, w której grunt pod fundamentem zwiększałby i zmniejszałby swoją objętość każdej zimy. Taka sytuacja szybko doprowadziłaby do popękania fundamentów. Stąd właśnie wynika konieczność posadowienia fundamentów poniżej głębokości przemarzania. W uproszczeniu możemy przyjąć, że grunty niewysadzinowe to piaski, żwiry i pospółki (nieposite). Wszystkie pozostałe traktujemy jako wysadzinowe.

Długi i skomplikowany artykuł? Nie wszystko jest jasne i masz pytania? Zapytaj w komentarzu albo dołącz do Grupy wsparcia na Facebooku!

Planowanie prac ziemnych

W ostatnich latach, a szczególnie na przełomie 2019 i 2020 roku zimy w Polsce były tak łagodne, że umożliwiały prowadzenie prac budowlanych przez cały rok. Nie zawsze tak było i zapewne nie zawsze tak będzie, dlatego warto pamiętać o wpływie pogody i pory roku na pierwsze etapy budowy.

Wykopy pod fundamenty najlepiej wykonywać wiosną, po zakończeniu roztopów. Nic też nie stoi na przeszkodzie żeby kopać latem lub jesienią, jednak okres wczesno-wiosenny ma dwie istotne zalety:

  • Daje maksymalnie długi czas prac przed kolejną zimą. Dzięki temu bez problemu wykonasz SSO (czyli wszystkie prace „na mokro”) przed zimowymi przymrozkami.
  • Daje pogląd rzeczywistych warunków gruntowo-wodnych w najbardziej niekorzystnych warunkach, czyli w momencie, gdy w gruncie jest najwięcej wody. Wtedy najłatwiej wychwycić fakt, że woda gruntowa jest zbyt wysoko (pamiętasz kiedy najlepiej było wykonać badania geotechniczne?).

Rozpoczynanie budowy późną jesienią lub zimą jest bardzo ryzykowne. Jeżeli nie uda się wykonać stanu zerowego przed nadejściem mrozów to może zamarznąć grunt pod gotowymi już ławami fundamentowymi. Jeżeli grunt jest wysadzinowy lub wykopy są zalane to istnieje spora szansa na pękanie i nierównomierne przemieszczenia fundamentów. Trudno stwierdzić na ile będzie to groźne, więc lepiej nie ryzykować.

Przed przystąpieniem do wykonania fundamentów warto też zaplanować cały proces tak, aby bez niepotrzebnych przerw dojść do stanu zerowego. Na początek należy wybrać wykonawcę oraz zapewnić wytyczenie budynku, a następnie możliwie najszybciej wykonać fundamenty (ewentualnie drenaż, instalacje i inne elementy podziemne) i zasypać wykop. Dlaczego? Ponieważ zostawienie otwartego wykopu na zbyt długo spowoduje jego zalewanie, obsunięcie krawędzi i trzeba będzie wszystko poprawiać.

I jeszcze jedna kwestia, o której należy wspomnieć przed pierwszym wbiciem łopaty. Sprawdź co oprócz samych fundamentów ma jeszcze znaleźć się w wykopie. Może to być drenaż wokół fundamentów, uziom otokowy budynku (powinien być opisany w projekcie branży elektrycznej), fragmenty przyłączy itp. Te dodatkowe rzecz mogą wymagać większego wykopu, więc warto to przewidzieć. Jednocześnie sprawdź na PZT, czy w rejonie wykopu nie istnieją już instalacje podziemne na które trzeba uważać w trakcie prac.

Ile ziemi wybrać pod fundamenty?

Na powyższe pytanie istnieje jedna, banalna odpowiedź: tyle ile potrzeba. Nie więcej i nie mniej. Czyli ile? To zależy od sytuacji gruntowo-wodnej jaką masz na działce. Jeżeli przeczytałeś powyższe podpowiedzi to powinieneś dać radę określić je samodzielnie. Jeżeli nie, to pomocny będzie kierownik budowy. Przejdźmy zatem do konkretów.

Zebranie humusu

Humus jest to pierwsza warstwa urodzajna gleby. Jest to grunt, który pod żadnym pozorem nie nadaje się do celów budowlanych i bezwzględnie należy go zdjąć z całego obszaru wykopu. Warstwa ta ma zwykle 20-40cm grubości. Zdjęty humus należy składować (hałdować) na osobnym miejscu tak, aby nie przeszkadzał przez cały okres trwania budowy. Nie warto go też wywozić, bo przyda się później do odtworzenia powierzchni terenu pod trawniki.

Trzy rodzaje wykopów

Teoretycznie można wyróżnić trzy rodzaje wykopów:

  • Szerokoprzestrzenne – polegające na wybraniu gruntu z całego obszaru pod planowanym budynkiem (praktykowane główne w budynkach podpiwniczonych);
  • Wąskoprzestrzenne pod ławy fundamentowe w szalunkach – wykonywane tylko tam, gdzie są ławy fundamentowe, o szerokości większej niż ławy fundamentowe, umożliwiającej wykonanie w nich szalunków;
  • Wąskoprzestrzenne pod ławy fundamentowe w wykopie – wykonywane tylko tam, gdzie są ławy fundamentowe, o szerokości równej ławom fundamentowym.

W rzeczywistości podział ten traci na znaczeniu, bo wykopy pod fundamenty domu jednorodzinnego są zwykle połączeniem przynajmniej dwóch powyższych metod. Zawsze na początku wykonywany jest wykop na całej powierzchni budynku (szerokoprzestrzenny) aby zebrać humus, a następnie kopane są zagłębienia w miejscu ław fundamentowych. Jest to stosunkowo proste i tańsze rozwiązanie, ale ma swoje wady, które ujawniają się dopiero podczas zasypywania fundamentów. Lepszym rozwiązaniem jest wybranie całego gruntu rodzimego aż do poziomu posadowienia fundamentów. Dlaczego tak, a nie inaczej opisuję szczególowo w artykule [030] Zasypywanie fundamentów.

Szerokość wykopu pod ławy zależy od rodzaju gruntu i preferencji wykonawcy. Najłatwiejszą i najtańszą opcją jest wykopanie jedynie pogłębień („rowów”) o wymiarach odpowiadających ławom fundamentowym, a następnie zabetonowanie ław bezpośrednio w gruncie. Niestety ponownie jest to rozwiązanie uproszczone i nie polecane. Przeczytaj o tym w ramce poniżej. Zazwyczaj konieczne będzie zrobienie wykopu szerszego i głębszego niż ława fundamentowa tak, aby zmieścić szalunek, ewentualny drenaż i beton podkładowy. Dokładna szerokość wykopu zależy wtedy od wykonawcy i jego komfortu pracy.

Sekcja komentarzy i dostęp do zamkniętej grupy na FB dostępne są tylko dla subskrybentów wersji PREMIUM.

Witaj Inwestorze!

Na budowach i w projektach ciągle widzę te same, powtarzające się błędy. Ty nie musisz ich popełniać. Przecież możesz zapisać się na newsletter i pobrać darmowy ebook!

Oprócz niego dostaniesz 10 innych przydatnych plików i przypomnienia o nowych artykułach!



Zapisując się wyrażasz jednocześnie zgodę na otrzymywanie newslettera.