Novogradnje – temeljenje: Prvi gradbeni poseg pri gradnji stanovanjske hiše

Stanovanjske hiše so trajni objekti, ki jih lahko uporablja tudi več generacij zapovrstjo. Zato je zelo pomembno, da je vsak objekt skrbno in glede na teren primerno temeljen. Poznejša popravila, ki so posledica neustreznega temeljenja, so lahko zelo zahtevna in draga ter včasih celo neizvedljiva.

Po naši zakonodaji lahko na območjih, ki niso plazovita ali erozijsko ogrožena, določi način temeljenja stanovanjske hiše projektant objekta. Na območjih, ki so opredeljena kot potencialno plazljiva ali erozijsko ogrožena, pa mora investitor pridobiti ustrezno geomehansko poročilo (kot prilogo gradbenemu dovoljenju), v katerem so opredeljeni ukrepi za varno temeljenje.

Pri pripravi geomehanskih poročil se vse pogosteje opravijo vsaj nekatere terenske preiskave. Najbolj enostavne in cenovno dostopne preiskave so sondažni izkopi, ki se z rovokopačem izvedejo na lokaciji, predvideni za gradnjo. Tako spoznamo sestavo tal, debelino slojev in ocenimo geofizikalne značilnosti zemljin.

Geomehanik izvede popis sondažnih izkopov in opravi inženirskogeološki pregled obravnavanega območja. V svojem poročilu poda ustrezno globino in način temeljenja predvidenega objekta, naklone začasnih in končnih vkopnih brežin ter morebitno potrebo po gradnji podpornih konstrukcij (armiranobetonski zidovi, kamnite zložbe v betonu ...). Hkrati navede smernice glede površinskega in globinskega odvodnjavanja (ponikanja). Če gre za območje, kjer je pričakovana slabša sestava tal, in zahtevnejšo zasnovo objekta, je treba izvesti geomehansko vrtino v kombinaciji z meritvami značilnosti zemljin na terenu (statična ali dinamične penetracije).

V grobem ločimo plitvo in globoko temel­jenje stanovanjskih in gospodarskih objektov. Plitvo temeljenje predstavljajo točkovni in pasovni temelji ter temeljna plošča. Točkovni temelji se uporabljajo predvsem za stanovanjske hiše z zasnovano okvirno konstrukcijo. Primerni so za dobro nosilna in malo stisljiva tla. Dimenzije je treba določiti računsko. Pasovni temelji so uporabni za stanovanjske hiše z masivnimi zidovi, lahko tudi za montažne hiše. Primerni so za srednje do dobro nosilna in srednje do malo stisljiva tla. Širino temeljev je treba določiti glede na obtežbe, globino pa tudi glede na območje zmrzovanja. Temeljenje na plošči je potrebno na slabo nosilnih tleh, da se zagotovi dovolj velika površina prenosa obtežbe v tla, uveljavilo pa se je tudi pri montažnih in nizkoenergijskih stanovanjskih hišah. Globoko temeljenje na raznih vrstah pilotov je rezervirano za najbolj neugodna temeljna tla, kjer lahko le s piloti dosežemo zadostno nosilnost in/ali dovolj majhne posedke objekta.

Raznolikost temeljnih tal – primeri iz prakse

Geološka sestava tal in reliefna razgibanost Slovenije narekujeta osnovne zahteve glede temeljenja. Nižinski predeli niso opredeljeni kot erozijsko ogroženi in plazoviti, kljub temu pa je sestava tal tudi na ravnini zelo raznolika. Na ravnicah, ki jih gradijo prodi, so raščena oz. temeljna tla dobro nosilna in malo stisljiva. Nanje neugodno vplivajo površinske vode z erozijo, podzemne vode pa lahko poslabšujejo značilnosti zemljin, otežujejo izvedbo temeljenja in narekujejo dopustno globino poseganja v tla – podkletitev objektov. Dogaja pa se, da so v preteklosti na neproblematični parceli odkopali prod in jamo zasuli z umetnim nasipom slabših karakteristik. Brez geomehanskega nadzora so novi objekt temeljili deloma na dobrih temeljnih tleh in deloma na nasipu. To je privedlo do neenakomernih posedkov, deformacije hiše in s tem poškodbe posameznih delov (razpokane fasade in stene, poškodovana hidro- in toplotna izolacija, težave pri uporabi stavbnega pohištva in nagnjena tla v prostorih …). Pomembno je, da še pred izvedbo temeljev gradbeno jamo pregleda geomehanik in preveri, ali bo novogradnja v celoti stala na raščenih tleh.

Zelo posebno območje za temeljenje je Ljubljansko barje. V podlagi so zelo stisljive plasti šote in visokoplastičnega melja (polžarica), ki zahtevajo globoko temeljenje tudi nizkih lahkih objektov. Za manjše enodružinske stanovanjske objekte se največ uporabljajo leseni piloti. Pri tem je treba več pozornosti nameniti globini pilotov, saj se zaradi urbanizacije in podnebnih sprememb raven podtalnice na Barju znižuje. To pomeni, da je treba izkop za pilote končati dovolj globoko, da jih v predvideni življenjski dobi objekta ne bo dosegel zrak, ki povzroča trohnenje lesa. V praksi smo že videli kar nekaj gradenj, kjer je bilo na Barju izvedeno plitvo temeljenje, vendar izkušnje niso najboljše. Vsako gradbeno parcelo na Barju je treba nasuti. Že razmeroma tanko nasutje povzroči posedanje barjanskih tal. Na tem območju namreč velja, da se približno polovica višine nasipa posede. Vsako naknadno nasipavanje v bližnji okolici plitvo temeljene hiše ali pa tudi stalen prevoz z vozili ob hiši utegne povzročiti neenakomerne posedke. Če se kljub temu odločimo za plitvo temeljenje, se vse bolj uveljavlja gradnja s predobremenitvenimi nasipi, ki jih pustimo odležati celo več let.

Na kraških zakraselih tleh, kjer je mogoče izpiranje vrhnjih plasti v globlje kaverne, je treba skrbno načrtovati kanalizacijo in na ustrezno mesto locirati ponikovalnice. Znani so primeri puščanja kanalizacije v bližini stanovanjskih hiš. Z leti je voda na netesnem mestu izprala glino v nižje ležeče kaverne. V njej so nastale votline, ki so ogrozile stanovanjske objekte in povzročile udore terena. V Sloveniji je veliko hiš podkletenih. Pri teh je treba paziti, da preprečimo vdor vode v klet. Takšne težave se recimo pojavljajo na glinastih oziroma malo vodoprepustnih tleh. Ob izkopu v tleh ni bilo vode, po dolgotrajnem deževju pa se je začela nabirati ob kletnih stenah in zelo počasi ponikala. Voda, ki zastane v zasipanih stenah, hitro najde netesno mesto v hidroizolaciji in prodre v klet. Zelo pomembno je, da se po obodu objekta vgradi drenaža. Njen odtok mora biti gravitacijski in speljan v kanalizacijo.

Za gričevnate predele je značilen predvsem debel do tanek sloj preperinske podlage, ki se nalaga na osnovno hribinsko podlago. Ta območja so občutljiva za večje vkope in nasipe, tla so srednje nosilnosti in stisljivosti ter ob ustreznem odvodnjavanju dokaj ugodna za temeljenje. Znani so primeri, ko so objekte na pobočju temeljili v glinasta tla in zgradili brez večjih težav. Po daljšem ali krajšem obdobju je neprimerno urejeno odvajanje vode povzročilo splazitev razmočene zemljine v pobočju tik pod objektom. Ker obstaja nevarnost, da bi se zgornji odlomni rob plazu širil do temeljev objekta, je treba izvesti obsežno sanacijo s podporno konstrukcijo, kar pomeni povečanje investicije.

Nujno se je treba izogniti temeljenju deloma v hribinski podlagi in deloma na nasutju iz izkopnega materiala. To se prepogosto dogaja. Posledica je počasno posedanje dela objekta na nasutju ali pa ob neugodnih vremenskih razmerah zdrs takega nasutja in celo porušitev stanovanjske hiše. Poleg tega se večkrat zgodi, da izvajalci izkop opravijo v prestrmih brežinah. Pogosto se potem odkopane brežine rušijo, kar poveča stroške gradnje.

V praksi so znani primeri, ko lastniki pri urejanju okolice stanovanjske hiše, brez geo­mehanskega nadzora in statične analize, zgradijo podporne zidove, ki niso ustrezno dimenzionirani. Taki zidovi se lahko začnejo nagibati, velikokrat se kar porušijo. Zmotno je namreč prepričanje, da zadošča že dovolj velika količina armature. Tak zid lahko zdrži zemeljski pritisk le s svojo maso – z ustreznimi dimenzijami ali ustrezno obliko. Pri urejanju okolice stanovanjskih hiš na brežini je zelo pomembno tudi ustrezno odvodnjavanje meteornih vod. V današnjem času postavljajo dajalci soglasij zahteve, da čim več meteorne vode ponikne, a pogosto sestava tal tega ne dopušča, zato ni mogoče zgraditi ponikovalnic. V takem primeru se meteorna voda pogosto usmerja v zbiralnike deževnice.

Zakaj je tudi temeljenje pomembno

Pri gradnji objektov, naj bo to stanovanjska hiša ali majhna čistilna naprava, je temeljenje eden prvih gradbenih posegov, ki je včasih videti predrag. Na končni videz in uporabnost na prvi pogled ne vpliva. Največkrat pa se prepozno pokaže, da ni tako. V tem prispevku je naštetih nekaj najpogostejših težav in dilem, ki jih s sodelavci opažamo pri gradnji objektov. Zato priporočamo, da se pri gradnji ob dilemah (tudi če lokacija ni opredeljena kot potencialno plazljiva ali erozijsko ogrožena) obrnete na strokovnjaka s področja geomehanike. Poznejši ukrepi, povezani s temeljenjem, so lahko zelo zahtevni, neprijetni in dragi.