2. Wybór i uzasadnienie głębokości posadowienia

Przy ustaleniu głębokości posadowienia należy uwzględnić następujące czynniki:

• Głębokość występowania poszczególnych warstw geotechnicznych

• Poziom zwierciadła wody gruntowej i jego zmiany, przepuszczalność podłoża, agresywność wody w stosunku do betonu

• Głębokość przemarzania w gruntach

• Sąsiednie konstrukcje, uzbrojenie terenu, przewidywane zmiany konstrukcyjne, roboty ziemne w sąsiedztwie

• Rozmycie dna rzeki i podmycie brzegów

• Niekorzystne geologiczne zjawiska i procesy zachodzące w podłożu takie jak : grunty wietrzelinowe, zapadowe, procesy kresowe, osuwiska, itd.

• Wymagania dotyczące poszczególnych rodzajów budowli i ich konstrukcji

Przy ustaleniu głębokości posadowienia projektowanego fundamentu

uwzględniono następujące czynniki:

• Projektowany fundament jest ławą pod ścianę hali przemysłowej

• Projektowany budynek jest nie podpiwniczony

• Umowna głębokość przemarzania wynosi h_z = 1 m

• W sąsiedztwie projektowanej ławy nie przewiduje się budowy innych obiektów budowlanych

• Budynek nie znajduje się na zboczu ani w jego pobliżu

• Nie zaobserwowano występowania wody gruntowej

• Warstwa Gp w stanie twardoplastycznym, wg Wiłuna należy do gruntów wysadzinowych, ale tworzące się w niej wysadziny są małe i nie są niebezpieczne, gdy są równomierne

• Warstwa pierwsza Pg o miąższości 1,5 m jest warstwą gruntu małospoistego, w której istnieje możliwość powstania wysadzin

Wniosek:

Projektowaną ławę fundamentową posadowiono na głębokości 1,5 m na warstwie Gp. Jedną z przyczyn takiego wyboru było zachowanie takiej głębokości, która zabezpieczy fundament od niekorzystnego wpływu sił wysadzinowych powstających w tej warstwie. Głębokość ta pozwoli na zabezpieczenie fundamentu i samej konstrukcji. Przeprowadzono analizę posadowienia ławy na głębokości 1,0 m p.p.t. i uznano, że uzyskany optymalny wymiar ławy jest zbyt duży, gdyż wyniósł on B = 3,04 m. Spowodowały ten fakt stosunkowo niskie parametry mechaniczne warstwy Pg. Stwierdzono, że posadowienie o 0,5 m głębiej ( na stropie warstwy Gp) sprawi iż znacznie mniejszy wymiar ławy będzie w stanie spełnią warunek nośności podłoża, ponieważ warstwa Gp cechuje się lepszymi parametrami fizycznymi i mechanicznymi. Powyższe wnioski zostały oparte na obliczeniach ręcznych i komputerowych w programie STOPA.

Ustalenie wymiarów ławy dla posadowienia na głębokości D = 1,0 m w warstwie Pg.

Przyjęto wstępnie B = 3,0 m

Warstwa Pg o I_L = 0,12

L > 5B ⇒

Warunek pierwszego stanu granicznego nie został spełniony - zwiększamy wymiar ławy o 10 cm

B = 3,10 m

Z powyższych obliczeń wynika , że nawet ława o wymiarach B = 3,10 m posadowiona na głębokości 1,0 m nie spełnia pierwszego stanu granicznego. Z obliczeń komputerowych w programie STOPA uzyskano optymalny wymiar ławy dla tej głębokości posadowienia B = 3,04 m

4. Ustalenie wymiarów ławy fundamentowej

Obliczenie obciążenia przekazywanego przez ławę na grunt

D_min = 1,50 m - głębokość posadowienia

- średnia gęstość gruntu i fundamentu

Przyjęto wstępnie B =1,90 m

Ustalenie jednostkowego oporu obliczeniowego podłoża z uwzględnieniem nośności poszczególnych warstw

Warstwa Gp

DLA ŁAWY L > 5B ⇒
= 0

Warunek pierwszego stanu granicznego nie został spełniony dla wymiaru ławy B = 1,90 m . Zwiększam wymiar ławy o 10 cm

B = 2,00 m

Dla B = 2.0 m warunek pierwszego stanu granicznego został spełniony

Warstwa Pr

D'_min = D_min + h = 1,5 + 2,3 = 3,8 m

Dla obranego fundamentu o B = 2,0 m warunek nośności podłoża jest spełniony

Warstwa G

D''_min = D'_min + h' = 3,8 + 1,4 = 5,2 m

Dla obranego fundamentu o B = 2,0 m warunek nośności podłoża jest spełniony

Warstwą decydującą o nośności okazała się warstwa Gp. Końcowy wymiar ławy fundamentowej przyjęto B = 2,00 m .

---