Pamatų įrengimas yra vienas svarbiausių statybos etapų, nuo kurio priklauso viso pastato ilgaamžiškumas ir stabilumas. Pamatus įrengiantys meistrai turi išmanyti ne tik betonavimo darbus, bet ir inžinerinę geologiją, medžiagų atsparumą, statybinę mechaniką ir kitas sritis. Dviejų aukštų pastato (apie 200 kv. m) pamatų kaina apytikriai sudaro 10-20 proc. statinio konstruktyvo su stogu kainos, tačiau pamatų remontas, jeigu tokio prireiktų, gali kainuoti kaip pusė namo. Jeigu po namu suprojektuotas ir rūsys, pamatų įrengimas gali kainuoti iki 30 proc. statinio kainos.
Šiame straipsnyje aptarsime, kaip teisingai apskaičiuoti murinio namo pamatų plotį, atsižvelgiant į grunto savybes, apkrovas ir kitus svarbius faktorius.
Inžineriniai Geologiniai Tyrimai
Pamatų projekto kokybė labai priklauso nuo statybinės aikštelės grunto ištyrimo. Inžinerinius geologinius tyrinėjimus atlieka licencijuotos įmonės. Laboratoriniai tyrimai atliekami ypatingais atvejais, o praktiškai konkretaus sklypo grunto charakteristikos nustatomos dviem būdais - gręžiamas bandomasis 120 mm skersmens gręžinys ir šalia tos vietos atliekamas geotechninis (statinis) zondavimas.
Šio metodo esmė ta, kad lėtu greičiu (2 m/s) gruntas spaudžiamas cilindrinių vamzdžių kolona su gale prijungtu specialiu zondu. Tyrimo rezultatai naudojami sekliųjų bei atskirų giliųjų pamatų (tarp jų ir gręžtinių) pagrindo stipriui nustatyti. Vidutinio dydžio individualiam namui pakanka nuo 2 iki 4 zondavimo taškų būsimo pamato ir dūmtraukio vietoje. Gautus duomenis analizuoja pamatus projektuojantis konstruktorius ir nustato, kiek konkrečiame sklype, priklausomai nuo apkrovų, sumažės grunto tūris - t.y., kokios bus apkrovos. Tyrimai taip pat parodys, kokiame aukštyje yra gruntinis vanduo, ar reikia papildomo drenažo.
Gruntų Skirstymas
Kaip nurodoma „Pamatai ir pagrindai“ vadovėlyje (autoriai Danutė Sližytė, Jurgis Medzvieckas, Rimantas Mackevičius), visi grunto sluoksniai iš esmės gali būti suskirstyti į silpnuosius ir stipriuosius. Silpniesiems gruntams priskiriami gruntai, kurie negali būti patikimu pagrindu projektuojamo pastato pamatams. Jeigu juos naudotumėme laikančiajam pagrindo sluoksniui, tai deformacijos viršytų leistinąsias, o pagrindo laikomoji galia būtų nepakankama perimti veikiančias apkrovas.
Nuo 2021 metų sausio 1 d. įsigaliojo STR 1.05.01:2017 pakeitimai, jog neypatingojo statinio statybos sklypo projektinių inžinerinių geologinių ir geotechninių tyrimų ataskaitą su tyrimų registravimo numeriu Žemės gelmių registre statytojas privalo pateikti kartu su prašymu patvirtinti statybos užbaigimą.
Pamatų Tipai ir Jų Pasirinkimas
Pamatai klasifikuojami pagal įvairius požymius - dažniausiai pagal įrengimo technologiją ir metodus, taikomus jų laikomajai galiai skaičiuoti. Statyboje dažniausiai naudojami gelžbetoniniai ir betoniniai seklieji pamatai, tačiau jie gali būti ir lauko akmenų mūro. Seklieji pamatai būna monolitiniai arba surenkami. Mūrijant pamatus iš surenkamų blokų, kad būtų tvirtesnis viršutinis vainikas, galima išlieti monolitinį žiedą visu pamatų perimetru. Seklieji pamatai yra būdingos formos - apačioje jie platesni nei viršuje, nes pagrindo gruntų stiprumas mažesnis nei konstrukcijų medžiagų.
Jeigu leidžia grunto charakteristika, ypač individualių namų statyboje, naudojami gręžtiniai poliniai pamatai. Šis pamatų įrengimo būdas populiarus, nes tereikia tik gręžimo technikos ir armatūros su betonu poliams suformuoti. Polių skersmuo apskaičiuojamas konstruktoriaus, paprastai siekia nuo 25 iki 50 cm, o mažiausias gylis - 1 m 20 cm. Gręžtiniai poliniai pamatai tinka tuo atveju, jeigu sklype yra molingas gruntas. Tada pamatų kolonos arba poliai turi būti įgilinami iki 1,5 m.
Statant individualius namus dažniausiai klojami seklieji pamatai, kurie įrengiami iškasus reikiamų matmenų tranšėjas. Sekliųjų pamatų grupei priklauso dažniausiai individualioms statyboms naudojami poliniai pamatai, kuriuos minėjome, ir juostiniai monolitiniai pamatai. Mažiausias tranšėjos gylis juostiniams monolitiniams pamatams nuo žemės paviršiaus turi būti didesnis nei žiemos įšalo gylis. Taip pat labai svarbus yra gręžtinių polių dugno gruntas.
Pamatų Schemos Priklausomai Nuo Grunto
Pamatų tipo pasirinkimas priklauso nuo grunto savybių ir sluoksnių išsidėstymo:
- A schema: Pagrindas sudarytas iš storo sluoksnio stipriųjų gruntų, kurių savybės gali skirtis nedaug. Šiuo atveju galimas minimalus pamato pado įgilinimas, atsižvelgiant į kitus projektavimo reikalavimus (pvz., konstrukcinius reikalavimus, gruntų kilsnumą ir kt.). Kartais pagrindu gali būti pasirenkamas kiek giliau slūgsantis, geresnių savybių turintis gruntas.
- B schema: Šiuo atveju pamatų įgilinimas nepriklauso nuo grunto savybių. Įgilinimas pasirenkamas pagal gruntų kilsnumą ir konstrukcinius pastato bei pamato reikalavimus. Tokioje situacijoje dažnai tenka imtis priemonių, mažinančių nuosėdžių skirtumų įtaką antžeminėms konstrukcijoms.
- C schema: Pamatų tipo pasirinkimas priklausys nuo silpnojo sluoksnio storio. Jeigu jis nėra didelis, dažniausiai tikslinga pasiekti stiprųjį gruntą, kuris būtų pamatų pagrindu.
- D schema: Pamatų tipo pasirinkimas priklausys nuo sluoksnių storio: esant pakankamam viršutinio stipriojo grunto sluoksniui jis gali būti kaip apkrovą paskirstanti pagalvė. Jei reikia, papildomai gali būti sustiprintas silpnojo sluoksnio gruntas.
Juostiniai Pamatai
Juostiniai pamatai surenkami iš betono blokų arba liejami iš monolitinio betono. Toks pamatų įrengimo būdas reikalauja žemės kasimo bei betono blokų mūrijimo darbų. Jeigu namas numatytas su rūsiu, juostiniai pamatai yra tinkamiausi. Po pamatu esantis gruntas turi būti tvirtas, neįmirkstantis ir nekilnojamas įšalo. Antraip sušalęs ir atitirpstantis vanduo judins pamatą.
Stulpiniai Pamatai
Stulpai įrengiami (įspaudžiami, įkalami, įbetonuojami įkalus specialias kolonas) po nustatytomis pastato vietomis. Šis variantas tinkamiausias, jeigu po namu yra storas supilto grunto sluoksnis. Be to, jie tinka skydiniams karkasiniams, monolitiniams namams. Ypač pasiteisina, kai gruntui tenka didelės apkrovos, taip pat kai yra aukštas gruntinis vanduo.
Plokštuminiai Pamatai
Plokštuminiai pamatai - tai labai efektyvus pamatų sprendimas, dažniausiai naudojamas statant skydinius namus arba ten, kur silpnas (smėlingas) gruntas. Grindys visiškai izoliuojamos iš apačios polistireninio putplasčio plokštėmis. Cokolis gali būti iš betono ar lengvų blokų.
Plokštės pamatas su betonine sienele ir po plokšte esančia izoliacija
Plokštuminis pamatas montuojamas gana paprastai. Ypač jei naudojamos specialios pamatinės pagrindo plokštės. IZODOM gamintojas - įmonė, pirmaujanti energiją taupančių gaminių srityje, turi specialaus polistireno pamatines plokštes IZOSlab Peripor. Jos yra didesnio tankio, turi geras šilumos izoliacines savybes. IZODOM supjauna plokštes pagal projektą, gaunamas milimetrų tikslumo pamatų pagrindas. Yra kelių tipų pamatinių plokščių ir pamatą galima sudėti kaip lego dėlionę. Plokštuminiai pamatai sprendžia visą kompleksą problemų, susijusių su pamatų įrengimu. Inžinerinės elektros, vandentiekio, kanalizacijos komunikacijos pravedamos po pamatu ir išvedamos numatytose vietose. Taip pat gali būti paklojami grindinio šildymo vamzdeliai.
Betono Skaičiavimo Pavyzdys
Dažnai kyla klausimas, kaip apskaičiuoti, kiek reikia užsisakyti betono konkretiems pamatams. Pateikiame skaičiavimo pavyzdžius 100 kv. m namui:
- Rostverkas: plotis 40 cm x aukštis 50 cm = 0,2 kv. m.
- Nedidelio namo (10x10) pamatams (rostverko ilgis - 47,6 m) reiks 9,52 kub. m betono.
- Polių tūris apskaičiuojamas pagal formulę h x π x d2/4.
- Gręžtinio polio skersmuo - 50 cm, įgilinimas - 120 cm. Taigi vieno polio tūris yra 0,24 kub. m.
- 14 polių reikės 3,36 kub. m betono.
- Iš viso pamatui reikės 12,88 kub. m betono.
Priklausomai nuo betono klasės, rekomenduojama pridėti tankinimo paklaidos koeficientą (s1 - purus - 15 proc., s2 - skidus - 10 proc., s3 - skystas - 5 proc. bendros betono masės). Taigi šiam pamatui reikės užsakyti 13,5-14 kub. m betono.
Pamatų Šiltinimas
Pamatų apšiltinimo sistemą reikia įrengti taip, kad ji sudarytų bendrą sistemą su viso namo lauko sienų šiltinimu. Kai šiltinamos namo išorės sienos, pamatai taip pat turi būti apšiltinti iš išorės (šiltinimo medžiagos turi susijungti). Kai cokolių apdailai naudojamos apdailos plytelės, nuogrindos gali būti daromos atvirosios vėdinamos ir drenuojamos arba uždarosios.
Kai pastate nėra rūsio, cokolių šilumos izoliacija nuleidžiama iki nuogrindos, bet ne mažiau kaip 600 mm nuo pirmo aukšto grindų šilumos izoliacijos. Žemiau nuogrindos esančių polistireninio putplasčio plokštėms klijuoti netinka fasadinė klijų tepimo schema. Šiltinimo sistemą, esančią žemiau nuogrindos, veikia kitokios apkrovos nei virš nuogrindos. Sistema, esanti žemiau nuogrindos, yra veikiama pamatų užpildo horizontalaus slėgio ir nedidelių užpildo vertikaliųjų jėgų.
Dėl to polistireninio putplasčio plokščių paviršių rekomenduojama tepti klijais ištisai, braukiant šukas vertikaliai. Klijų sluoksnyje reikia vengti uždarų ertmių. Šiltinimo sistemoje neturi užsilaikyti drėgmė. Visais atvejais šiltinami cokolių, pamatų ir rūsio sienų paviršiai turi būti lygūs, švarūs ir sausi.
Rostverką rekomenduojama apšiltinti iš abiejų pusių. Apšiltinus rostverką iš vidaus, pamatų ir rostverko termoizoliacijos sluoksnis susisiekia su grindų termoizoliacijos plokšte, taip sudaromas ištisinis šiltinamosios medžiagos sluoksnis. A++ klasės namuose toks sprendimas jau būtinas.
Visų pirma labai svarbu, kad pamatų šiltinimo plokštės būtų kietos, o tai reiškia tankios, atlaikančios grunto apkrovas ir beveik neįgeriančios vandens. Pamatams svarbiausia, kad polistireninio putplasčio plokščių gniuždomojo įtempio rodiklis būtų apie 100 kPa, o sunkesniems gruntams skirtos dar stipresnės plokštės, kurių gniuždomasis įtempis atitinkamai ≥ 150 kPa ir ≥ 200 kPa.
Apšiltinamas pamatas ir cokolis. Žemės darbai nelygiame reljefe: pirmiausia rekomenduojama išlyginti bei gerai sutankinti gruntą, o tuomet pradėti kasti tranšėjas. Svarbu žinoti, kad iškasus tranšėją ar padarius gręžinius pamatams, darbus reikia pradėti nedelsiant.
Pamatų Įgilinimas
Norint, kad namas būti tvirtas ir ilgai stovėtų, būtų apsaugotas nuo per didelio sėdimo, svarbu apskaičiuoti, kiek pamatai turi būti įgilinti. Labai dažnai pamatų tipą ir dydį lemia grunto tipas. Kiek gruntas įšąla, priklauso ne tik nuo geografinės vietos padėties, bet ir nuo gruntinių vandenų.
Temperatūrai tapus minusine, drėgnas gruntas peršąla, ledu tampantis vanduo išsiplečia maždaug 10 proc. ir dėl to vyksta grunto plėtimasis. Žiemą gruntas tarsi mėgina išstumti pamatus iš žemės ir, atvirkščiai, mėgina įtraukti pavasarį, kai tirpsta ledas. Kadangi skirtingose pamatų vietose tai vyksta nevienodai, gali prasidėti pamatų deformacijos ar net atsirasti įskilimų.
Visi gruntai skirstomi į dvi grupes: besiplečiančius gruntus ir nesiplečiančius. Besiplečiantiems gruntams priskiriami molingi, smėlingi (smulkaus ir dulkinio smėlio), stabiablokiai gruntai, kuriuose yra daugiau kaip 15 proc. molio priemaišų. Smulkaus smėlio drėgnas gruntas vadinamas plaukiojančiu ir ant tokio statyti negalima.
Stambiablokiai gruntai su smėlio priemaišomis, stambaus ir vidutinio stambumo žvyringas smėlis, kuriame nėra molio priemaišų, priskiriami prie nesiplečiančių. uolinius gruntus, kurie yra ypač tvirti, nesispaudžia, atsparūs vandeniui ir šalčiui, neišplaunami ir nesiplečiantys. Pamatus galima kloti tiesiai ant jų, tačiau tokie gruntai mūsų kraštuose labai reti.
Kiti Svarbūs Aspektai
- Stambiuose objektuose žemės darbai vykdomi ištisus metus, tačiau privačioje statyboje šių darbų šaltuoju metų laiku reikėtų vengti. Optimaliausias laikas pamatams įrengti yra nuo gegužės vidurio iki rugsėjo pabaigos. Darbų reikėtų vengti ankstyvą pavasarį ir vėlyvą rudenį.
- Jei nusprendėte patys ruošti betoną, labai svarbu paisyti tinkamo komponentų santykio ir darbus vykdyti sparčiai.
- Labai svarbi betono priežiūra tiek karštą vasarą, tiek darbus atliekant šaltesniu laiku.
- Pamatų liejimą reikėtų patikėti profesionalams, nes nedideli po žeme paslėpti defektai išryškėja ne iš karto. Vėliau juos ištaisyti gali būti labai sunku arba net neįmanoma.
- Norint projektą pritaikyti konkrečiai vietovei, reikia žinoti tos vietos grunto tipą, įšalimo gylį ir gruntinių vandenų kiekį, jų lygį, paviršiaus reljefą ir pan.
Naudinga Lentelė
| Gruntas | Apibūdinimas | Pamatų Tipas |
|---|---|---|
| Molinis | Besiplečiantis, daug vandens | Juostiniai, Poliniai |
| Smėlingas | Gali būti plaukiojantis | Plokštuminiai, Stulpiniai |
| Žvyringas | Nesiplečiantis | Stulpiniai, Seklieji |
| Uolinis | Labai tvirtas | Tiesioginis klojamas |
Tinkamai atlikti pamatų pločio apskaičiavimai ir kokybiškas įrengimas užtikrins jūsų namo ilgaamžiškumą ir saugumą. Atminkite, kad visada verta kreiptis į specialistus, kurie padės jums priimti teisingus sprendimus.