Výkopové práce

Prieskum podložia sa robí pomocou vrtov, ktorými sa zisťujú najmä jednotlivé vrstvy zemín, ich vlastnosti a hladina podzemnej vody. Zároveň sa musí overiť, či sa v podloží nenachádzajú zvyšky starých objektov, alebo iné prekážky, ktoré je potrebné pred výkopovými prácami odstrániť. Pri návrhu treba brať do úvahy aj okolitú výstavbu, cesty a inžinierske siete.

Najdôležitejšie vlastnosti zemín, ktoré určujeme pri prieskume, sú únosnosť zeminy, stlačiteľnosť, priepustnosť, súdržnosť a vlhkosť. Podložie môžu tvoriť súdržné zeminy, ku ktorým patria hliny, íly a ílovité zeminy. K nesúdržným zeminám zaraďujeme piesok a štrk. Skalné a poloskalné horniny sú nestlačiteľné a najúnosnejšie. Pred realizáciou výkopových prác je veľmi dôležité poznať úroveň hladiny podzemnej vody a jej chemické zloženie. Voda zhoršuje vlastnosti zemín, znepríjemňuje prácu pri výkopoch, a preto je nutné odstrániť ju z jamy. Ak sa plánuje výstavba objektu v zastavanom území, môžeme štruktúru horninového prostredia odvodiť od susediacich stavieb.

Návrh stavebnej jamy

Správny návrh konštrukčného riešenia stavebnej jamy závisí od výsledkov prieskumu podložia, typu základovej konštrukcie a od toho, či rodinný dom bude, alebo nebude podpivničený. Na základe týchto informácií sa stanoví tvar a rozmery stavebnej jamy. Pri návrhu rozmerov treba rátať aj s takzvaným pracovným priestorom, ktorý je určený na vykonanie debniacich, drenážnych a hydroizolačných prác. Šírka pracovného priestoru medzi debnením budúceho stavebného objektu a svahmi stavebnej jamy by mala byť minimálne 50 cm. Hĺbka výkopov sa určuje najmä podľa toho, či je rodinný dom podpivničený, čiastočne podpivničený, alebo nepodpivničený. Pri podpivničenom rodinnom dome budujeme suterén, čo znamená, že základy siahajú do väčších hĺbok. Objem vykopanej zeminy je tak omnoho väčší ako v ostatných prípadoch.

Náklady na výkopové práce pri nepodpivničenom dome sú oveľa nižšie a realizácia výkopov je jednoduchšia. Tvar stavebnej jamy musí byť navrhnutý veľmi spoľahlivo, aby nevzniklo riziko zosuvu zeminy, ktorá by mohla ohroziť bezpečnosť pracovníkov v jame. Z tohto dôvodu je nutné počas výkopových prác zabezpečiť steny výkopu proti porušeniu stability. Pri výstavbe rodinných domov sa bežne hĺbia svahové stavebné jamy, v ojedinelých prípadoch pažené jamy. Svahové jamy sa navrhujú len v nezastavanom prostredí alebo tam, kde je dostatok voľného miesta. Vnútorný priestor jamy je voľný a umožňuje tak bezproblémový pohyb mechanizmov pri hĺbení a budovaní podzemných konštrukcií (drenáž, zakladanie a podobne).

Pri návrhu svahovej stavebnej jamy je najdôležitejší sklon svahov. Mali by byť čo najstrmšie, aby sa zabránilo zbytočnému výkopu zeminy, zároveň však musia vyhovovať z hľadiska bezpečnosti. Sklony svahov sú ovplyvnené najmä vlastnosťami zemín v podloží, podzemnou vodou, zaťažením z okolitých objektov a hĺbkou založenia. Na základe charakteristiky jednotlivých druhov zemín získaných doterajším prieskumom sa tabuľkovo spracovali sklony svahov pre dočasné stavebné jamy. V ílovitých zeminách a horninách môže byť sklon do 80°. V štrkovitých a piesočnatých zeminách by mal byť sklon svahu maximálne 45°. Z ekonomického hľadiska sú svahové jamy najvýhodnejšie. Náklady vznikajú len pri výkope väčšieho objemu vyťaženej zeminy a pri jej odvoze mimo staveniska.

V zastavanom území, kde je nedostatok miesta na realizáciu svahovej jamy, sa robia pažené stavebné jamy. Jama sa hĺbi zvislo a steny výkopu sa zabezpečujú vodorovným a zvislým pažením. Zvislé pažiace konštrukcie sú podzemné steny, ktoré sa votknú pod dno stavebnej jamy. Steny sa zabezpečujú vodorovným pažením (rozperné alebo kotevné systémy). Nevýhodou rozperných systémov je ich umiestnenie vnútri stavebnej jamy, čo vytvára prekážky pri hĺbení jamy a pri výstavbe podzemnej časti konštrukcie. Z tohto dôvodu sú výhodnejšie kotevné systémy. Ak sa stavba nachádza v tesnej blízkosti iného objektu, treba zohľadniť pri návrhu hĺbku založenia susediacich objektov. Musíme posúdiť riziko pre okolité stavby, ktoré môže vzniknúť pri výkope novej stavebnej jamy, prípadne navrhnúť ich zabezpečenie podopretím. Pri pažených stavebných jamách sú náklady vysoké z dôvodu zabudovania pažiacej konštrukcie, no výkop zeminy je v porovnaní so svahovými stavebnými jamami menší. Pažiaca konštrukcia sa väčšinou zo stavebnej jamy odstráni alebo môže ostať zabudovaná na mieste.

177959

Realizácia výkopov

Pred začiatkom realizácie zemných prác geodet vytýči osadenie rodinného domu v danom území. Zároveň sa ohraničí celkový priestor určený na výkop zeminy. Na základe vytýčenia a konštrukčného riešenia stavebnej jamy zvolíme vhodný spôsob realizácie zemných prác (ručne, mechanicky a podobne) a harmonogram výkopových prác. V rámci prípravy staveniska na výkopové práce sa najskôr musí odstrániť nežiaduci porast (stromy, kríky, rastliny) a potom vrstva humusu. Ornica sa môže spätne využiť na povrchovú úpravu. Po vykonaní hrubých zemných prác sa začne s hĺbením samotnej stavebnej jamy. Keďže ide o veľké množstvo zeminy, výkop zeminy sa robí pomocou strojov. Používa sa dozér alebo pri väčších jamách rýpadlo.

Stavebné stroje sa dajú požičať, ale ekonomicky výhodnejšie je objednať si dodávateľskú firmu. Najskôr sa vykope hlavná stavebná jama. Jamu môžeme hĺbiť zvislo do hĺbky maximálne 1,3 m. V skalných horninách možno hĺbiť zvislo do väčších hĺbok. Výkopy v skalných horninách sú náročnejšie a niekedy je potrebný aj odstrel pôdy. Nakoniec sa urobia výkopy pre základy a rozvody inštalácií, ktoré sa ručne upravia. Výkop sa hĺbi na úroveň dna štrkového násypu pod budúcou základovou konštrukciou. Pri výkope musíme dávať pozor, aby nedošlo k zbytočnému výkopu zeminy, pretože by sme spotrebovali väčšie množstvo betónu na základy, a tým zvýšili náklady. Vykopaná zemina sa naloží na vozidlá a odvezie sa na vopred stanovené miesto v blízkosti staveniska. Na stavenisku sa necháva iba zemina určená na spätný zásyp výkopov.

Odvodnenie stavebnej jamy

Ak dno stavebnej jamy siaha pod úroveň hladiny podzemnej vody, musí sa vyriešiť odvodnenie stavebnej jamy. Voda presakuje do výkopovej jamy z okolitého prírodného prostredia alebo vplyvom poveternostných podmienok. Jama musí byť pred začiatkom budovania základových konštrukcií a izolácií úplne suchá. Odvodňovacím systémom dosiahneme zníženie hladiny vody na požadovanú úroveň alebo úplné odstránenie vody z výkopu. Ak takýto spôsob odvodnenia nie je dostačujúci, je nutné navrhnúť opatrenia zabraňujúce prítoku vody do jamy. Dôležité je poznať celkové množstvo pritekajúcej vody, ktoré treba odviesť.

Výkopovú jamu môžeme odvodniť povrchovým alebo hĺbkovým odvodnením. V prípade, že podzemná voda siaha po dno stavebnej jamy, navrhuje sa povrchové odvodnenie. Voda sa odvádza drenážnymi rúrami do zbernej studne, ktorá sa vykope v najhlbšom mieste jamy. Zo zbernej studne sa odčerpáva čerpadlom. Hĺbkové odvodnenie sa navrhuje v tom prípade, ak je dno stavebnej jamy vo väčších hĺbkach pod hladinou podzemnej vody. Pri tejto metóde sa zavedú čerpacie ihly alebo vŕtané studne do podložia pod úroveň hladiny podzemnej vody a hadicami sa napoja na čerpadlo. Podľa množstva vody sa navrhne celkový počet ihiel či studní a ich rozmiestnenie po obvode stavebnej jamy. Odčerpaná voda sa odvádza do najbližšieho povrchového toku, na terén alebo do miestnej kanalizácie.

V zastavanom území treba posúdiť vplyv zníženia hladiny podzemnej vody na sadanie okolitých objektov a celkovú stabilitu. Charakter územia, na ktorom je naplánovaná výstavba rodinného domu, musí byť známy už pri projektovaní. Dôležité je zohľadniť vplyv výkopových prác na okolité stavby, aby sa vopred zabránilo ich porušeniu. V dôsledku hĺbenia jamy a znižovania hladiny podzemnej vody sa môžu vyskytnúť nežiaduce účinky, pričom hrozí nerovnomerné sadanie, pokles niektorých častí objektu a vznik trhlín. Z tohto dôvodu by sa nemal podceňovať prieskum podložia ani návrh stavebnej jamy. Týmto nepríjemnostiam sa môže predísť správnym návrhom stavebnej jamy a voľbou vhodných opatrení.

Viac informácií: Všetko o hrubej stavbe.