Badania geotechniczne gruntu

Jak powiedziala kiedys Joanna Chmielewska – polska pisarka, autorka powiesci sensacyjnych, kryminalnych, komedii obyczajowych – ” uczmy sie na cudzych bledach, bo sami wszystkich popelnic nie zdazymy… „ – jezeli mozemy uniknac problemow, dlaczego nie skorzystac z takiej mozliwosci 🙂

Po co badania gruntu ?

Rodzaj, koszt, technologia w jakiej zostana wykonane fundamenty, w duzej mierze moze zalezec od rodzaju gruntu na naszej dzialce. Minely czasy, kiedy fundament stawialo sie wszedzie taki sam, wykorzystujac stare metody.  Jednak stare niespodzianki mozemy znalezc do dzis – nawieziony i przesypany ziemia gruz z rozbiorek lub innych smietnisk, fragmenty starych fundamentow,  pozostawione rury cieplownicze lub kanalizacyjne.

Wiele osob zastanawia sie nad zasadnoscia badan geotechnicznych przed budowa swojego domu.  Moim zdaniem, koniecznosc posiadania takiego dokumentu powinna byc narzucona z gory, zawarta w prawie budowlanym, ustalona w Miejscowym Planie Zagospodarowania Przestrzennego badz innym dokumencie urzedowym.

Co by to dalo ? – znaczaco spadla by ilosc nieruchomosci, wybudowanych na obszarach podmoklych, zalewowych z zagrozeniami, ktorych golym okiem dostrzec nie sposob. Z punku widzenia technicznego – wzrosla by swiadomosc i liczba realizacji indywidualne dostosowanych fundamentow pod nasz przyszly dom. Dotyczy to zarowno projektow gotowych jak i tych robionych na zamowienie.  Przyszly inwestor moglby uniknac nieprzyjemnych konsekwencji w postaci popekanych scian, zapadnietych fundamentow czy wiecznie zalegajacej wody – szczegolnie istotna kwestia w przypadku budynkow z podpiwniczeniem.

Badania nie tylko pod budowe ?

W moim przeswiadczeniu o absolutnej zasadnosci badan geologicznych gruntu, poszlabym o krok dalej – kazdy kto sprzedaje dzialke budowlana,  powinien oprocz aktu wlasnosci, wypisu i wyrysu z rejestru gruntow, mapy zasadniczej, przedlozyc przyszlemu nabywcy badania geotechniczne gruntu !! Dlaczego placac tak ogromne pieniadze za dzialki budowlane, mialabym polegac jedynie na slowach wlasciciela? Nie twierdze, ze ktos chcialby mnie oszukac. Raczej chcialabym uniknac klopotow wynikajacych z niewiedzy wlascicieli o stanie geologicznym swojej parceli. Wiecej informacji na temat wyboru odpowiedniej dzialki znajdziecie tutaj. Zeby nie wyszlo za drogo, wystarczy jeden jedyny odwiert, ktory daje nam jakies podstawowe informacje.

Czy zaoszczedzenie kilkuset zlotych przy budowie domu za kilkaset tysiecy to dobry pomysl ??

Prosty przyklad – przymierzasz sie do zakupu nowego samochodu. Moze byc to nowy z salonu, albo uzywany z drugiej reki. W zaleznosci od producenta, jakosc karoserii moze sie od siebie roznic rodzajem wykorzystanych materialow. Przyjmijmy, ze jest to kwestia drugorzedna. Jednak zagadnieniem pierwszorzednym jest to, co znajduje sie pod maska – czyli jaki silnik? jaki uklad napedowy? uklad hamulcowy? uklad kierowniczy? jakie zawieszenie? czy instalacje elektryczne sa sprawne? czy jest dodatkowe wyposazenie wplywajace na bezpieczenstwo?  Bez odpowiedzi na te wszystkie pytania, nikt o zdrowym umysle, nie kupi samochodu – chyba, ze jest to zona mojego meza kolegi, ktora kupila samochod bo byl niebieski 🙂

W przypadku nowego auta, mamy gwarancje producenta, samochod przeszedl testy bezpieczenstwa ( testy zderzeniowe ), uzyskujac ocene w postaci gwiazdek, mozemy wybrac pojemnosc silnika, wiemy ( przynajmniej w przyblizeniu ) ile samochod spali benzyny albo ropy. Ponadto producenci samochodow, do kazdego modelu przygotowuja starannie opisana charakterystyke techniczna pojazdu, dostepna na stronach internetowych lub w katalogach na miejscu u dilera.  Uzywane samochody posiadaja ksiazki serwisowe, w ktorych zamieszczone sa informacje o historii ewentualnych napraw, wypadkow, usterek, znajdziemy tam rowniez oryginalny numer lakieru, przebieg, numer VIN itp. Jezeli grubosc lakieru sie zgadza, szyby sa oryginalne, numer VIN jest dokladnie taki sam jak w dowodzie rejestracyjnym i ksiazce serwisowej lub w elektronicznym rejestrze serwisowym – to jeszcze nie koniec. Zostaje jeszcze wizyta w autoryzowanym serwisie danej marki. Jezeli wszystko gra, kupujacy placi za przeglad, wyciaga reszte kasy, podpisuje umowe kupna-sprzedazy i wraca nowym samochodem. Jezeli wyjda jakies niespodzianki, sprzedajacy placi za przeglad i do transakcji nie dochodzi. Zeby byla jasnosc – mowa o samochodach ze sredniej polki, dla przecietnego polaka.  Przyjmijmy kwoty od 20 tys. do 40 tys za uzywane i 40 tys do 80 tys za nowe.

Reasumujac – jezdzimy po salonach, czytamy specyfike techniczna poszczegolnych modeli, wertujemy portale branzowe, czytamy publikacje specjalistow, testy porownawcze, zadamy dokumentow, poswiadczenia oryginalnego przebiegu, dodatkowych badan, jazdy probne, badania lakieru, wizyty w autoryzowanych serwisach itp. Wszystko po to, zeby cieszyc sie sprawnym samochodem, bez dodatkowych nakladow finansowych.

Dlaczego wydajac od 20 tys. do 80 tys na zakup samochodu, jestesmy gotowi przejechac pol Polski ( bo akurat mieszkamy w Sanoku, a okazja pojawila sie we Wroclawiu ), zaplacic za dodatkowy serwis upewniajac sie, ze nie kupujemy kota w worku ? – bo kazdy chce sie czuc bezpiecznie, dbac o zdrowie i zycie swoje i swojej rodziny. Budujac dom wydasz o stokroc wiecej pieniedzy, spedzisz w nim kilka, kilkanascie lat lub cale swoje zycie. Przezyjesz w nim cudowne chwile, bedzie to ostoja spokoju, strefa relaksu, oaza prywatnosci. Wychowasz tam swoje dzieci, urzadzisz najlepsze imprezy na swiecie. Stworzysz miejsce, w ktorym bedziesz czuc sie bezpiecznie i komfortowo. Zakladajac totalna sielanke przez pierwsze kilkanascie miesiecy lub kilka lat, nie zalowal bys tych zaoszczedzonych kilku stow, na widok popekanych scian, narozy, wypaczonych okien, odchodzacych paneli i plytek ze scian ?

Byc moze badania geotechniczne gruntu, nie uchronia nas przed zwyklym partactwem przy wykonawstwie, nie zapobiegna zle i nieprawidlowo wyprowadzonym scianom przez niedoswiadczona ekipe, ale na pewno wzbogaca proces projektowania fundamentow, pozwola nabyc bezcenna wiedze dla projektanta, konstruktora i samego inwestora.  Ustrzega nas przed naturalnymi zagrozeniami, jakie niesie nasza dzialka i okolica.

Czy nadal zastanawiasz sie nad zasadnoscia badan geotechnicznych pod budowe swojego domu ?

Jezeli tak,  to czas na fachowca. Jak zawsze, zeby nie byc goloslownym, poprosilam uprawnionego geologa o opinie. Moim specjalista od badan geotechnicznych gruntu, jest mgr. Marcin Grabiec uprawniony geolog  z Pracowni Badan Geologicznych i Srodowiskowych GEOSERVICE. Pan Marcin od blisko 15 lat swiadczy uslugi zwiazane z badaniem i ocena wlasciwosci srodowiska gruntowo-wodnego. W srod zrealizowanych projektow sa duze inwestycje infrastrukturalne, kilka tysiecy projektow, ekspertyz, opinii i dokumentacji geologicznych, geotechnicznych i hydrogeologicznych, wykonywanych dla mniejszych obiektow.  Przygotowalam niespelna 30 pytan, najczesciej zadawanych przez przyszlych inwestorow, dotyczacych wlasnie badan geotechnicznych naszych dzialek budowlanych.

Zanim jednak przedstawie wam odpowiedzi jakie uzyskalam od Pana Marcina,  pochwale sie jak badania geotechniczne wygladaly u mnie na dzialce – realizacja oczywiscie Pan Marcin 🙂

Pan Marcin Grabiec z GEOSERVICE

Glownym celem badan, bylo uzyskanie informacji o budowie geologicznej podloza oraz panujacych w nim warunkach gruntowo-wodnych, pod budowe mojego domu.  Prace terenowe wykonane na mojej dzialce oraz pozniejsza opinia byla przeprowadzona w trybie wynikajacym z Rozporzadzenia Ministra Transportu, Budownictwa I gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalenia geotechnicznych warunkow posadowienia obiektow budowlanych ( Dz.ust. z roku 2012, poz.463).  Rozporzadzenie w calosci znajdziecie tutaj.

 Moj przyszly dom zostal zakwalifikowany do pierwszej kategorii geotechnicznej ( w odpowiedziach wszystko bedzie wyjasnione ).

Na dzialce zostaly wykonane 3 odwierty,  w celu rozpoznania gruntu. Odwierty byly malosrednicowe o glebokosci 5 metrow ponizej poziomu terenu.

Otwory wykonano wiertnica mechaniczna, przy uzyciu zestawu swidrow helikoidalnych o srednicy 65 mm.

Pierwszy odwiert

Na szczescie juz po pierwszym odwiercie widac bylo, ze podloze na mojej dzialce charakteryzuje sie prosta budowa geologiczna. Jak to powiedzial Pan Marcin – „warunki pod budowe domu sa idealne ” 🙂

Wody gruntowe na przebadanym, 5 metrowym odcinku nie stwierdzono. Dowiedzialam sie o tym juz wczesniej, jeszcze na etapie poszukiwania dzialki budowlanej od przyszlego sasiada.

Odwiert numer 2

Bardzo podobny przekroj jak w pierwszym przypadku. Wlasciwie we wszystkich 3 odwiertach mozna bylo wydzielic trzy warstwy :

I warstwa – gleba ( humus ) – zalegajaca na calej dzialce, na pewno trzeba bedzie ja usunac z podloza projektowanego domu.

II warstwa – piaski akumulacji eolicznej ( inaczej akumulacja wiatrowa – najbardziej podstawowa forma akumulacji eolicznej jest wydma ) i eluwialnej.  Na mojej dzialce zalegaja co najmniej na 5 m.p.p.t. To drobny piasek, miejscami delikatnie zagliniony, sredniozageszczony. Bedzie trzeba nawiesc troche lepszej ziemi, tym bardziej, ze marzy mi sie mini szklarnia z wlasnymi warzywami.

III warstwa – osady lodowcowe – jedynie w odwiercie numer 1, na glebokosci okolo 4 metrow o niewielkiej miazszosci ( 0,3 m).

Wyznaczanie miejsca odwiertow. Dlaczego akurat trzy? – wszystko bedzie wyjasnione w odpowiedziach.

Odwiert numer 3

Kazdy odwiert byl rzetelnie notowany przez Pana Marcina

Czegos wam ten widok nie przypomina ?

zrodlo:kupujemy smaczne

O matko!! jak ja kocham slodycze 🙂

Badania trwaly niecale 1,5 godziny. Najbardziej ucieszylam sie wiadomosci, ze grunt na mojej dzialce charakteryzuje sie prosta budowa, warstwy geotechniczne sa jednorodne litologicznie i genetycznie. Wszystko co wystepuje na mojej dzialce jest dzielem natury, a nie czlowieka – ponizej przewidzianego poziomu posadowienia nie stwierdzono gruntow mineralnych slabonosnych, gruntow organicznych i nasypow niekontrolowanych.

Na gotowa opinie wraz z wszystkimi zalacznikami tj. lokalizacja punktow badawczych na mapie, objasnieniami znakow i symboli, kartami dokumentacji otworow i tabela parametrow geotechnicznych panujacych na mojej dzialce, czekalam 4 dni.

Na koniec zapraszam do czesci najwazniejszej – czyli odpowiedzi eksperta 🙂

Plan zagospodarowania terenu – czy powinien zawierac opinie geologa ?

Niekoniecznie, nie zawsze. Jezeli uksztaltowanie terenu dzialki jest proste, podloze jest generalnie nosne i jednorodne – a taka dzialka jest wlasnie Pani nieruchomosc – to nie widze sensu i potrzeby sugerowania, ze budynek powinien byc ulokowany akurat w tym, a nie w innym miejscu na dzialce, czy inwestor chce miec ogrodek od frontu czy za domem. Jest to kwestia dobrego zaprojektowania komunikacji, wjazdu na dzialke, itd. Jezeli natomiast, golym okiem widac znaczne roznice poziomow, jedna czesc jest wyzsza od drugiej, w nieduzej odleglosci plynie nawet niewielki strumyk, znajduje sie staw czy podmoklosc, to w takim przypadku za celowe uwazam zasiegniecie opinii geologa. Moze sie bowiem okazac, ze dwa poziomy dzialki roznia sie np. budowa podloza. Jednak do kazdego przypadku nalezy podejsc indywidualnie, nie da sie bowiem przyporzadkowac jednej zasady do wszystkich dzialek.

Ile odwiertow nalezy wykonac zeby uzyskac miarodajna opinie?

Przyjelo sie, ze dla niewielkich obiektow budowlanych robimy standardowo 3 odwierty. Dlaczego trzy? To wynika z zasad geometrii: trzy punkty okreslaja jednoznacznie plaszczyzne. Jezeli mamy jakas warstwe gruntu, przebiegajaca w podlozu dzialki i okreslimy jej polozenie w 3 punktach, to, zakladajac upraszczajaco, ze jej ksztalt zblizony jest do plaszczyzny znamy jej przebieg w obrebie rozpoznawanej przestrzeni podloza. Najczesciej te 3 punkty rozmieszczone sa w linii obrysu budynku, szczegolowa lokalizacja zalezy od ksztaltu budynku. W przypadku prostokata, dwa punkty moga znajdowac sie na narozach, a trzeci po przeciwnej stronie, na srodku sciany przeciwleglej. Moim zdaniem, na nieznanym (dla prowadzacego prace) terenie powinno sie wykonac co najmniej 3 odwierty, choc oczywiscie znam miejsca, gdzie z decydujacym prawdopodobienstwem moge „w ciemno” podac profil podloza. Dobrze jest trzymac sie zasady nieparzystej liczby punktow badawczych. Raczej nie wyobrazam sobie sytuacji, w ktorej wykonujac dwa pomiary i uzyskujac dwa kompletnie rozne profile gruntu, nie wykonam otworow dodatkowych wskazujacych inwestorowi najlepsze miejsce posadowienia budynku.

Jakich problemow mozemy uniknac inwestujac w badania geologiczne ?

Badanie podloza dla budownictwa jednorodzinnego to badanie jakosciowe, majace w glownej mierze odpowiedziec na pytanie: czy warunki geotechniczne w podlozu stwarzaja zagrozenie dla posadowienia budynku, czy nie. Dla wiekszych obiektow wieksza uwage skupia sie na dokladniejszym, ilosciowym okresleniu wartosci parametrow geotechnicznych charakteryzujacych poszczegolne warstwy gruntow. W praktyce, podstawowym problemem jest niebezpieczenstwo wystepowania w podlozu gruntow slabonosnych, przez ktore rozumiemy grunty organiczne np. namuly i torfy, gruntow mineralnych (nie zawierajace substancji organicznej), ktore ze wzgledu na duza zawartosc wody maja niskie parametry wytrzymalosciowe i odksztalceniowe. Osobnym problemem sa grunty antropogeniczne, czyli nasypy – ale o tym pozniej. Budynek posadowiony na podlozu slabonosnym moze wykazywac duze i nieregularne osiadania powodujace naprezenia w konstrukcji budynku, a te z kolei skutkuja odksztalceniami, peknieciami czy przechylaniem sie calego budynku. Efekty wizualne to wypaczone okna i drzwi, biegnace najczesciej skosnie spekania scian, odchodzace plytki, „zawieszone” posadzki itp.

Jakie informacje o naszej dzialce, przed badaniem powinien otrzymac geolog ?

Podstawowy dokument to mapa sytuacyjno – wysokosciowa w skali 1:500 – 1:1000. Moze byc to „mapa zasadnicza”, czyli nieaktualizowana, z zasobu archiwalnego, a najlepiej zeby byla to juz aktualna „mapa do celow projektowych”. W przypadku gdy badania wykonujemy na wczesnym etapie (np. przy zakupie dzialki) rozpoznaniem najlepiej objac cala jej powierzchnie. W przypadku gdy mamy juz ustalona koncepcje zagospodarowania terenu, rozpoznanie najczesciej ogranicza sie do miejsca gdzie maja powstac budynki.

Jaka roslinnosc wystepujaca w okolicy dzialki, moze sugerowac podmokly teren ?

Nie jestem botanikiem, wiec odpowiem po amatorsku, ale nalezy zwracac uwage na obecnosc roslinnosc mchow, turzyc, palek, trzcin itp., z drzew charakterystyczne sa olchy czy wierzby; ogolnie roslinnosc lakowo-bagienna. Trzeba miec oczy otwarte… ja np. zaobserwowalem, ze na terenach gdzie plytko zalegaja mady rzeczne chetnie i bujnie rosna pokrzywy. Jezeli z kolei widzimy, ze na dzialce jest lasek sosnowy, to z pewnym prawdopodobienstwem mozna przypuszczac, ze podloze bedzie piaszczyste i woda jest na „bezpiecznej” glebokosci.

Czy badania gruntowe moga okazac sie pomocne przy budowie oczyszczalni sciekow

Tak. Po pierwsze, pozwalaja okreslic, czy ze wzgledu na przepisy mozna w ogole na naszej dzialce zlokalizowac oczyszczalnie. Jest to formalne wymaganie, ale majace uzasadnienie biologiczne. Wedlug obowiazujacych przepisow odleglosc od spodu urzadzenia drenazowego do poziomu zwierciadla wody gruntowej powinna wynosic minimum 1,5 metra. Jest to strefa aeracji czyli napowietrzenia, gdzie przestrzenie pomiedzy czasteczkami gruntu czyli tzw. pory zawieraja powietrze – w odroznieniu od strefy saturacji, gdzie wypelnione sa one woda. Zachowanie tej strefy jest wazne, gdyz to tutaj, przy dostepie tlenu w czasie przesaczania sie przez strefe aeracji nastepuje docelowe oczyszczanie sie wod odciekowych z oczyszczalni. Jezeli wplyna one bezposrednio do wody zawartej w warstwie wodonosnej, to m.in. ze wzgledu na brak tlenu nie oczyszcza sie juz tak skutecznie.

Po drugie, grunt w miejscu planowanego poletka drenazowego powinien byc przepuszczalny dla wody, jak np. piasek, zwir.

Czy rodzaj fundamentow dostosowuje sie do gruntu ?

Fundament odpowiada za wspolprace konstrukcji budynku z podlozem, pelni funkcje lacznika. Jak najbardziej, rodzaj i geometrie fundamentow powinno dostosowac sie do rodzaju gruntu, ale rowniez do samego budynku. Nie mozna jednoznacznie odpowiedziec na pytanie jaki fundament jest najlepszy dla domu. Przy wyborze sposobu posadowienia trzeba wziac pod uwage wiele czynnikow, takich jak rodzaj i stan gruntow podloza, wysokosc budynku, poziom wody gruntowej, obecnosc kondygnacji podziemnej, technologie w jakiej bedzie wznoszony – tradycyjna, szkieletowa, a moze z prefabrykatow.

Jakie podloze sprawia najwiecej problemow przy badaniach geologicznych ?

Z punktu widzenia wykonawcy badan chyba najwiecej problemow sprawia podloze nasypowe – czyli sztucznie utworzone przez czlowieka. Grunt nasypowy, ze wzgledu na swa niejednorodnosc i trudnosc oceny parametrow jakimi sie charakteryzuje sprawia na tyle duze problemy, ze najczestszym zaleceniem jest po prostu usuniecie go z podloza budynku. Szczegolnie mam tu na mysli nasypy utworzone z chaotycznie wymieszanych warstw „ziemi” (chodzi o warstwe glebowa, grunt zawierajacy znaczna domieszke prochnicy), smieci i gruzu przywiezionego na dzialke po pracach ziemnych i rozbiorkach. Jeszcze gorzej, gdy material ten nawieziony jest na nieusunieta warstwe humusu, a tak sie coraz czesciej dzieje gdy wlasciciel np. podmoklej dzialki chcac podwyzszyc jej atrakcyjnosc wykona na niej nasyp. Sa cale rejony, gdzie np. ze wzgledu na atrakcyjne polozenie komunikacyjne budownictwo indywidualne wkracza na coraz gorsze (np. pod wzgledem warunkow wodnych) tereny, nie dziwi wiec, ze stykamy sie z tym problemem coraz czesciej.

W jakich innych przypadkach (oprocz badan gruntowych ) geolog moze byc poproszony o pomoc i swoja opinie ?

Przy budowie domow jednorodzinnych poza badaniami gruntu, czesto jestem proszony o opinie przy budowie studni i pomp ciepla. Powiem wprost: w sprawie studni odsylam najchetniej do lokalnych firm studniarskich. Koszt wykonania studni indywidualnej o niewielkiej wydajnosci jest najczesciej niewielki w stosunku do kosztu analizy danych archiwalnych, badan geofizycznych itd., a dzialajace na danym terenie lokalne firmy studniarskie na podstawie wlasnych doswiadczen sa na tyle dobrze zorientowane w terenie, ze zamawianie ww. analiz nie ma ekonomicznego uzasadnienia.

Troche inaczej jest z pompami ciepla, konkretniej: z wykonaniem kolektorow pionowych dla dolnych zrodel ciepla. Ze wzgledu na bardzo wysokie koszty tutaj rowniez nie robi sie specjalnych odwiertow badawczych, skupiajac sie raczej na okresleniu przypuszczalnego profilu podloza na podstawie analizy danych archiwalnych. Zreszta, dla wykonania kolektorow o glebokosci wiekszej niz 30 metrow i tak nalezy sporzadzic i zglosic w starostwie „projekt robot geologicznych wykonywanych w celu wykorzystania ciepla ziemi”.

Jakim sprzetem wykonuje sie badania geologiczne ?

Podstawowym sprzetem przy badaniach gruntu sa zestawy swidrow recznych pozwalajace na wykonanie odwiertow o glebokosci kilku metrow. Jest to o tyle dobre, ze stopien trudnosci jaki nalezy pokonac w trakcie glebienia otworu pozwala w pewnym stopniu okreslic wlasciwosci podloza. Jednak czasy sie zmieniaja, firmy ktore maja sporo zamowien nie wyrobilyby sie ze swoja praca, gdyby polegaly wylacznie na wierceniach recznych, dlatego z pomoca przychodza urzadzenia mechaniczne dotychczas uzywane przy wykonywaniu odwiertow o wiekszej glebokosci. W moim przypadku wiertnica zamontowana jest na samochodzie terenowym, ktorym moge dotrzec na wiekszosc dzialek. W ten sposob typowe odwierty pod domek mozna wykonac, powiedzmy w godzine-dwie.

Poza samymi odwiertami w terenie wykonujemy rowniez np. sondowania geotechniczne dla dokladniejszej niz analiza makroskopowa oceny wlasciwosci gruntu, ale wymaga to innego sprzetu (i swoje kosztuje) wiec nie jest to zbyt czeste w przypadku budownictwa indywidualnego.

Czy istnieje wyrazny podzial warunkow gruntowych w zaleznosci od ich skomplikowania ?

W literaturze przedmiotu istnieje wiele tego typu podzialow, jednak dla naszych celow najsensowniej chyba poslugiwac sie obowiazujacym formalnie podzialem przedstawionym jest w Rozporzadzeniu Ministra Transportu i Budownictwa z dnia 25 kwietnia 2012 roku, w sprawie ustalenia geotechnicznych warunkow posadowienia budynkow budowlanych, ktore wprowadza podzial na 3 rodzaje warunkow gruntowych:

proste – wystepujace w przypadku warstw gruntow jednorodnych genetycznie i zalegajacych poziomo, nieobejmujacych mineralnych gruntow slabonosnych, gruntow organicznych i nasypow niekontrolowanych, przy zwierciadle wody ponizej projektowanego poziomu posadowienia oraz braku wystepowania niekorzystnych zjawisk geologicznych

 zlozone – wystepujace w przypadku warstw gruntow niejednorodnych, nieciaglych, zmiennych genetycznie, obejmujacych mineralne grunty slabonosne, grunty organiczne i nasypy niekontrolowane, przy zwierciadle wod gruntowych w poziomie projektowanego posadowienia i powyzej tego poziomu oraz przy braku wystepowania niekorzystnych zjawisk geologicznych

 skomplikowane – wystepujace w przypadku warstw gruntow objetych wystepowaniem niekorzystnych zjawisk geologicznych, zwlaszcza zjawisk i form krasowych, osuwiskowych, sufozyjnych, kurzawkowych, glacitektonicznych, gruntow ekspansywnych i zapadowych, na obszarach szkod gorniczych, przy mozliwych nieciaglych deformacjach gorotworu, w obszarach dolin i delt rzek oraz na obszarach morskich.

W jakich przypadkach wymagane sa badania laboratoryjne gruntu ?

Badania laboratoryjne gruntu wymagane sa w innych niz pierwsza kategoria geotechniczna. Warto w tym miejscu powiedziec co to jest w ogole pierwsza kategoria geotechniczna. To kategoria, ktora obejmuje posadowienie niewielkich budynkow (do jakich zazwyczaj naleza domy jednorodzinne) w prostych warunkach gruntowych. Czyli w tych przypadkach, ktore obejmuja pierwsza kategorie nie potrzebne sa badania laboratoryjne, natomiast jezeli mamy ten sam budynek ale w zlozonych czy skomplikowanych warunkach gruntowych, nalezy podloze dokladniej rozpoznac, miedzy innymi na podstawie badan laboratoryjnych.

Czy badania mozna wykonywac o kazdej porze roku ?

Badania mozna wykonac o kazdej porze roku, moze z wyjatkiem okresow silnych mrozow, ale to nie tyle z powodu trudnosci w przewierceniu sie przez zmarznieta ziemie, ale z powodu trudnosci w ocenie wlasciwosci wydobytej z otworu probki gruntu wystawionej na dzialanie duzego mrozu. Grunt po prostu zamarza zanim zdazy sie wlasciwie go ocenic.

Pora roku moze natomiast wplynac na wyniki, bo wlasciwosci gruntow czy np. poziom wody gruntowej zmieniaja sie w ciagu roku. No ale nasz domek musi stac bezpiecznie rowniez przez caly rok, wiec wybieranie jakichs specjalnych warunkow pogodowych dla wykonania badan nie ma uzasadnienia. Wazne jest natomiast zamieszczenie w dokumentacji dokladnej daty wykonania badan i ewentualne odniesienie sie do warunkow panujacych w trakcie prac terenowych.

Przepuszczalnosc wody ze wzgledu na rodzaj gruntu – od najlepszych do najgorszych ?

Przepuszczalnosc, a dokladniej wodoprzepuszczalnosc gruntu zalezy od ilosci, wielkosci i istnienia polaczen pomiedzy porami gruntu. Pory, to przestrzenie miedzy czasteczkami gruntu. Im ich wiecej, im sa wieksze i lepiej polaczone, tym wyzsza wodoprzepuszczalnosc gruntu. Najwyzsza przepuszczalnoscia cechuja sie grunty gruboziarniste czyli rumosze kamieniste i zwiry, dalej pospolki i piaski, a coraz gorsze wlasciwosci wykazuja grunty pylaste i ilaste.

Badania geologiczne – do jakiej osoby powinny trafic zanim wbijemy pierwsza lopate ?

Przede wszystkim do architekta, niezaleznie czy przygotowuje projekt indywidualny czy robi jedynie adaptacje gotowego projektu do warunkow panujacych na dzialce. W zaleznosci od kompetencji architekta (jezeli posiada uprawnienia konstruktorskie) sam wykorzystuje informacje zawarte w opinii lub przekazuje wyniki konstruktorowi.

Czym jest kontrola zageszczenia gruntu, jakimi metodami sie ja wykonuje ?

Kazdy grunt sklada sie ze wspomnianych juz przeze mnie zroznicowanej wielkosci czastek. Termin „zageszczenie gruntu” opisuje jak mocno zostaly one upakowane w jednostce przestrzeni.

Maksymalny mozliwy do osiagniecia stopien upakowania tych czasteczek przyjmujemy jako 100% (lub 1 jako wartosc niemianowana). W takim razie, jezeli wskaznik zageszczenia gruntu np. pod budowe plyty fundamentowej, powinien wynosic 0,97, oznacza to ze grunt powinien osiagnac 97% znormalizowanego maksymalnego zageszczenia.

Opisze to na przykladzie piasku: bierzemy lopate, wbijamy w podloze, wykopujemy i luzno przerzucamy w inne miejsce. Piasek rozsypie sie luzno w niekontrolowany sposob, najczesciej osiagajac okolo 20-30% maksymalnego zageszczenia. Dlatego w przypadku zasypek wykopow, podbudowy fundamentow itp. nalezy te czastki upakowac gesciej – najczesciej przy uzyciu zageszczarek mechanicznych.

Metod i sposobow oceny zageszczenia gruntow jest sporo. Do najczesciej stosowanych zaliczamy : metode Proctora, sondy dynamiczne, probne obciazenia statyczne i dynamiczne. Dla inwestorow indywidualnych najbardziej pomocna bedzie metoda badania za pomoca lekkiej sondy dynamicznej. Polega ona na tym, ze znormalizowana koncowka stozkowa uderzana jest za pomoca obciaznika o masie 10 kilogramow, spadajacego swobodnie z wysokosci 0,5 metra, dajaca caly czas taka sama energie uderzenia. Liczy sie przy tym, ile razy trzeba tym ciezarkiem uderzyc, zeby osiagnac 10 cm zaglebienia koncowki sondy. Pozniej jeszcze pare wzorow i dochodzimy do tego, ze wskaznik zageszczenia gruntu wynosi np. I_S=0,96.

Czy dom zlokalizowany na skarpie wymaga rozszerzonych badan geologicznych ?

Wszystko zalezy od tego, czy lokalizacja budynku wplynie na „statecznosc” czyli warunki rownowagi skarpy obciazonej wznoszonym budynkiem. Jezeli tak, to problem staje sie powazny, bo oprocz standardowych obliczen dla wymiarowania fundamentow konstruktor musi wowczas dokonac obliczen statecznosci skarpy – a do tego celu potrzebna jest znajomosci profilu litologicznego gruntow budujacych skarpe wraz z parametrami cechujacymi poszczegolne warstwy gruntu. W najgorszym przypadku, przy braku danych archiwalnych, nalezy wykonac badania calego pionowego profilu skarpy i jej podnoza. Musza byc to badania dokladniejsze niz te wykonywane pod budowe zwyklego domu, czyli dodatkowe badania laboratoryjne, sondowania itp. Nawet w stosunkowo prostym przypadku koszt moze siegnac kilkudziesieciu tysiecy zlotych.

Czy geolog moze przewidziec wahania wody gruntowej ?

Mozna w pewnym stopniu przewidziec zakres wahan poziomu wody gruntowej, ale niestety, nie jest to ani latwe ani pewne – szczegolnie teraz, w okresie zmian klimatycznych. Nie gwarantuja tego nawet kilkudziesiecioletnie obserwacje. Troche jak w prospekcie z funduszami: wyniki historyczne nie gwarantuja wynikow w przyszlosci… J

Sa natomiast pewne wskazniki, ktore pozwalaja szacunkowo ocenic typowy, sezonowy zakres wahan zwierciadla. Po barwie poszczegolnych warstw mozemy probowac rozpoznac jak wysoko woda gruntowa moze pojawiac sie okresowo. Np. rdzawe, zelazista przebarwienie, ktora jest wynikiem wytracania sie w tym miejscu tlenkow zelaza moze wskazywac na poziom do jakiego podnosi sie woda.

Ile kosztuja badania geologiczne ?

Koszt badan podloza pod budowe typowego domu jednorodzinnego to zazwyczaj 1-2 ‰ kosztu budowy. Obecnie inwestor planujacy budowe nie powinien miec klopotu ze znalezieniem firmy gotowej je wykonac w cenie nie przekraczajacej tysiaca zlotych.

Czy badania pod kontem zakupu dzialki roznia sie od badac wykonywanych pod budowe domu ?

Sa to praktycznie te same badania, rozniace sie w zasadzie jedynie tym, ze obejmuja wiekszy obszar. Jezeli inwestor jest zdecydowany na zakup dzialki budowlanej, ale ma watpliwosci co do jakosci gruntow, moze np. poprosic obecnego wlasciciela o rozlozenie kosztow badan geologicznych po polowie. Jezeli inwestor zrezygnuje z zakupu dzialki, koszty beda o polowe mniejsze, a wlasciciel bedzie bogatszy o informacje na temat swojej parceli. Ale tu trzeba ostroznie zalozyc, ze wlasciciel tego chce… Pamietam taki przypadek, jak klient z warszawskiej Bialoleki w srode po poludniu zadzwonil i blagal o wykonanie badan w trybie ekspresowym, bo w czwartek rano mial podpisac umowe u notariusza. Zrobilismy na dzialce kilkanascie odwiertow, konczac juz po ciemku, zeby znalezc chociaz jedno jedyne miejsce, gdzie mozna by bylo bezpiecznie posadowic domek. Okazalo sie bowiem, ze cala dzialka przysypana jest okolo metrowej grubosci nasypem (mowilem juz o tym wczesniej) a pod nasypem podscielona jest warstwa torfow o miazszosci do kilku metrow, na dodatek ponizej poziomu wody gruntowej i tylko gdzieniegdzie znajduja sie „wysepki” nosnego gruntu. Niestety, nie udalo sie znalezc odpowiedniej „wysepki” i klient stracil kilka tysiecy zadatku – ale zaoszczedzil najprawdopodobniej kilkanascie razy wiecej.

Jaki grunt z perspektywy geologicznej jest najlepszy do budowy domu ?

Trudno jednoznacznie odpowiedziec na to pytanie. Z punktu widzenia samych wlasciwosci mechanicznych gruntu, bardzo dobrym podlozem jest grunt piaszczysty. Jest on slabo odksztalcalny i ma dobra nosnosc, nawet jak jest slabo zageszczony. Z drugiej strony, w takim gruncie moze byc plytko woda. Grunt spoisty ma gorsza wytrzymalosc, ale slabo przepuszcza wode wiec nawet w przypadku plytkiego wystepowania zwierciadla mozna sobie z nia stosunkowo latwo poradzic.

Czy klasa ziemi wedlug wypisu z rejestru gruntow, moze zwiastowac jakies problemy?

Moim zdaniem nie powinno sie laczyc klasy zyznosci gleby z jakoscia podloza dla budownictwa. O zyznosci gleby decyduje wierzchnia warstwa profilu o miazszosci kilkudziesieciu centymetrow, moze do metra. Dla posadowienia najistotniejsze sa zas grunty zalegajace na glebokosci ponizej 1 m.

Jak dluga trwa badanie na dzialce klienta, przy 3 standardowych odwiertach ?

Duzo zalezy od dostepnosci dzialki (czy jest zarosnieta krzakami, drzewami) czy sa uniemozliwiajace wjazd skarpy stare fundamenty itp., od rodzaju podloza (np. nasypy gruzow). Przewaznie prace terenowe trwaja okolo godziny-dwoch. Jezeli nie ma mozliwosci dojazdu samochodem, robimy odwierty recznie, co przy odpowiednio trudnych warunkach moze trwac znacznie dluzej – nawet do kilku godzin.

W jakiej formie przekazywana jest dokumentacja geologiczna ?

Dla budynkow pierwszej kategorii geotechnicznej czyli tych wspomnianych „jedno lub dwukondygnacyjnych budynkow mieszkalnych w prostych warunkach gruntowych” wystarczajaca jest opinia geotechniczna. Dla obiektow w wyzszych kategoriach jest to „dokumentacja badan podloza gruntowego”.

Czego bezwzglednie nie moze zabraknac w dokumentacji geologicznej ?

Dwa slowa o terminologii. Nazywanie opinii geotechnicznej czy dokumentacji badan podloza gruntowego dokumentacja geologiczna jest nieprecyzyjne, chociaz – potocznie – powszechnie stosowane. Badania geotechniczne podloza sa obecnie zawarte w szeroko pojetym prawie budowlanym. Prowadzenie prac geologicznych podlega natomiast prawu geologicznemu i gorniczemu. Ale nie zawsze tak bylo – w miare zmieniajacych sie przepisow termin „dokumentacja geologiczna” nabieral coraz innego, wezszego znaczenia. Obecnie przecietny inwestor indywidualny raczej nie bedzie mial potrzeby stykac sie z dokumentacja geologiczna sensu stricte. W swietle obowiazujacych przepisow szczegolna forme dokumentacji geologicznej jaka jest „dokumentacja geologiczno – inzynierska” wykonuje sie dla obiektow III kategorii geotechnicznej oraz dla obiektow II kategorii w zlozonych warunkach gruntowych. Dodam: na szczescie – bo jest to dlugotrwala i kosztowna procedura, wymagajaca sporzadzenia projektu prac, zatwierdzenia go w urzedzie (najczesciej starostwie lub wojewodztwie), wykonanie prac terenowych musi byc poprzedzone zgloszeniem do geologa powiatowego lub wojewodzkiego, do urzedu gorniczego, do organu samorzadu terytorialnego, dokumentacja wynikowa rowniez musi zostac przyjeta przez odpowiedni urzad.

Ale niezaleznie od tego jak nazwiemy forme dokumentacji wynikowej w mojej opinii zawarte powinny w niej byc co najmniej:

• mapa dokumentacyjna pokazujaca lokalizacje odwiertow, odkrywek, sondowan (generalnie tzw. punktow badawczych)
•  profile wyrobisk (np. otworow wiertniczych) wraz z podaniem daty ich wykonania
•  opis przyjetego podzialu na warstwy geotechniczne wraz z podaniem charakteryzujacych je parametrow geotechnicznych i sposobu w jaki zostaly wyznaczone
•  wyniki pomiarow poziomu stabilizacji zwierciadla wody gruntowej
• ewentualne zalecenia co do sposobu posadowienia budynku

Czy badania geologiczne wymagane sa przy pozwoleniu na budowe ?

Zgodnie z przytoczonym wczesniej rozporzadzeniem z kwietnia 2012 roku dla kazdego obiektu budowlanego nalezy wykonac opinie geotechniczna, ale dla obiektow I kategorii geotechnicznej zakres badan moze byc ograniczony do wykonania wiercen i sondowan oraz okreslenia rodzaju gruntu na podstawie analizy makroskopowej.

Czy technologia w jakiej zamierzamy zbudowac dom ma znaczenie dla badan geologicznych ?

Ma znaczenie co do zakresu wykonywanych badan. Lekki dom szkieletowy, bedzie powodowal mniejsze naprezenia w gruncie niz ciezki budynek murowany w technologii tradycyjnej. Druga kwestia jest rodzaj fundamentow. Np. oddzialywanie tego samego budynku posadowionego na plycie bedzie siegac glebiej niz posadowionego na lawach. Z kolei fundament plytowy charakteryzuje sie wieksza sztywnoscia, zabezpieczajac konstrukcje przed nierownomiernymi osiadaniami.

Zazwyczaj, przy w miare korzystnych wlasciwosciach podloza nie ma potrzeby robic rozpoznania glebiej niz okolo 5-6 metrow.

Projekt domu z piwnica, wymaga od inwestora badan geologicznych. Czy geolog wykonuje je w standardowy sposob, czy moze przewidziane sa dodatkowe pomiary?

Na pewno nalezalo by rozpoznac nieco glebsza strefe podloza. Dosc prosta, ale latwa metoda na wyznaczenie glebokosci do jakiej powinno sie rozpoznawac podloze, jest taki sposob: bierzemy wysokosc domu, np. 8 metrow, posadowionego na glebokosci 1,5 metra ponizej poziomu terenu. Glebokosc na jaka nalezalo by rozpoznac podloze to polowa wysokosci – czyli 4 metry, liczone od poziomu posadowienia tj. od 1,5 m p.p.t. Wedlug tego wzoru powinnismy rozpoznac podloze do glebokosci 8/2+1,5 = 5,5 m.

Czy ilosc pieter budynku ma znaczenie przy badaniu gruntu ?

Zazwyczaj budynki jednorodzinne pod ktore robione sa badania, nie przekraczaja dwoch kondygnacji. Natomiast w przypadku wyzszego obiektu, np. dwie kondygnacje plus piwnica, co daje nam w sumie trzy kondygnacje, budynek taki powinien byc zaliczony do obiektow drugiej kategorii geotechnicznej. Wedlug rozporzadzenia z 2012 roku, dla takich budynkow opinia geotechniczna nie wystarcza – oprocz opinii nalezy dla nich opracowac dokumentacje badan podloza gruntowego i projekt geotechniczny.