Kopanie fundamentów - jaką metodę wybrać

Kopanie fundamentów na działkach o podłożu gliniastym i piaszczystym często przysparza problemów. Dlatego planując roboty ziemne, trzeba brać pod uwagę stopień trudności i zakres prac. Nie na każdej działce da się wykorzystać ciężki sprzęt do kopania fundamentów i prace trzeba w całości prowadzić ręcznie, choć zazwyczaj w ten sposób odspaja się tylko ostatnie 20 cm podłoża nad poziomem posadowienia fundamentów.

Jeśli chcemy uniknąć budowy szalunków zabezpieczających ściany wykopu przed osuwaniem w przypadku głębszych fundamentów, ściany muszą być wykonywane z tzw. pochyleniem bezpiecznym (pod kątem), wynoszącym dla gruntów gliniastych 50-70º, a dla piaszczystych nie więcej, niż 30º. Pionowe ściany wykopów można wykonywać jedynie do głębokości 1 m w przypadku wilgotnego piasku i żwiru, zwietrzeliny oraz rumoszu, 1,25 m
w gruntach gliniasto-piaszczystych i 1,5 m w iłach.

Roboty ziemne należy prowadzić jak najszybciej, bowiem grunty gliniaste są mało przepuszczalne. Jeśli to możliwe, warto używać ciężkiego sprzętu, znacznie przyspieszającego prace. Nawet podczas intensywnych opadów deszczu nie można dopuszczać do zalewania dna wykopu, gdyż pod wpływem wody gliniaste podłoże powoli rozmaka, co prowadzi do pogorszenia jego właściwości nośnych.

W przypadku, gdy badania geologiczne wykazały, że poniżej warstwy gliniastej, w której będzie sadowiony fundament budynku, istnieje warstwa gruntu przepuszczalnego z wodą gruntową napierającą pod ciśnieniem na warstwę gliniastą, należy bezwzględnie wykonać przebicie hydrauliczne i ustabilizować lustro wód gruntowych pomiędzy warstwami. W przeciwnym razie woda gruntowa może przebić dno wykopu.

Wykop w podłożu gliniastym z reguły nie powinien być wykonywany wyłącznie przy użyciu ciężkiego sprzętu, gdyż koparka narusza grunt kilkanaście centymetrów poniżej dna wykopu. Nawet niewielkie rozluźnienie gruntu jest tymczasem niekorzystne dla podparcia przyszłego fundamentu. Ostatnie 20 cm warstwy podłoża należy zatem zdjąć ręcznie. Jeśli nie jest to możliwe i koparka wzruszy dno wykopu trzeba je wzmocnić betonem podkładowo-wyrównawczym.

Ręczne kopanie wykopu fundamentowego w podłożu gliniastym, zwłaszcza przesuszonym, wymaga dużego wysiłku. Z uwagi na konieczność nieprzedłużania prac niezbędna jest odpowiednio duża ekipa.
Wprawdzie wykop w glinie jest bardziej stabilny, a skarpy są mniej narażone na osuwanie, niż w gruntach piaszczystych, jednak nie oznacza to, że można zrezygnować z zasad bezpieczeństwa i odpowiedniego szalunkowania ścian wykopu lub wykonywania ich w pochyleniu bezpiecznym.

Mady, czyli podłoża gliniaste pochodzenia rzecznego (będące jednym z podłoży najmniej nadających się do budowy domu), zalegające płytko łatwiej jest usunąć w całości i posadowić fundamenty na gruncie rodzimym znajdującym się pod spodem, niż wykonywać fundamenty pośrednie (pale, studnie).

W przypadku podłoży gliniastych warto z góry planować miesiąc kopania fundamentów. Wczesną wiosną, podczas roztopów, gliniaste podłoże może uniemożliwić wjazd ciężkiego sprzętu na budowę, gdyż zamienia się w śliską maź, której nie pokona żadna opona. W rezultacie trzeba korzystać ze sprzętu na gąsienicach, który na plac budowy musi być transportowany na lawecie, co podwyższa koszty wykopania fundamentów. Latem przesuszone gliniaste podłoże zamienia się w zwartą masę o wysokiej twardości porównywalnej z surową ceramiką, co wybitnie utrudnia prowadzenie prac ręcznych.

W gruncie piaszczystym zazwyczaj można posadowić dom płycej, jak na innych rodzajach podłoża i łatwiej wykopać fundamenty ręcznie. Dzięki temu zakres prac i koszty są mniejsze, jednak należy zadbać o prawidłowe zabezpieczenie ścian wykopu przed osuwaniem, czy to za pomocą szalunku, czy zachowując odpowiedni kąt ich nachylenia.

Utrudnieniem prac mechanicznych na podłożu piaszczystym jest konieczność tworzenia skarp wykopu o bezpiecznym kącie nachylenia, gdyż są w dużym stopniu narażone na osuwanie się.
Na podłożu piaszczystym, w przypadku prac prowadzonych mechanicznie, nie ma większego problemu jeśli koparka naruszy warstwę podłoża poniżej 20 cm od poziomu posadowienia fundamentów - podłoże piaszczyste łatwo zagęścić metodami wibracyjnymi i za pomocą ubijania.

Najtrudniejszym piaszczystym gruntem budowlanym są piaski rzeczne, gdyż charakteryzuje je zróżnicowane zagęszczenie kolejnych warstw. Podobnie, jak w przypadku madów najlepiej je usunąć i sadowić fundamenty w gruncie rodzimym. Jeśli jednak piaski rzeczne tworzą grubą warstwę, pozostaje zagęszczanie podłoża, by dom nie osiadał nierównomiernie i nie pękał.
W przeciwieństwie do glin rzecznych konieczność budowania fundamentów pośrednich na piaskach rzecznych jest rzadkością.