Hlubinné základy
Účelem základu je bezpečně přenést veškeré zatížení od svislých a vodorovných konstrukcí objektu do základové půdy.
Často se stává, že se únosná zemina nachází ve větší hloubce nebo je zemina zvodnělá a tehdy založení objektu na plošných základech nestačí. Jestliže z technických nebo ekonomických důvodů nelze založit plošný základ hlouběji, tedy základová spára plošného základu nedosáhne únosné zeminy, nebo zakládá-li se na vodě bez čerpání, musí se objekt založit na hlubinných základech. To znamená, že pod základovou spárou plošného základu se vybudují základy hlubinné. Hlubinné základy tedy podporují plošné základy a svislé nosné konstrukce objektu se pak budují na základových pasech (zdi), základových patkách (sloupy) a dalších plošných základech.
Druhy hlubinných základů
Rozeznáváme tyto druhy hlubinných základů:
- Piloty
- Šachtové pilíře
- Studny
- Kesony
Běžně se na stavbách setkáváme s hlubinnými základy s pilotami.
Piloty
Pilota je svislý (nejvíce) nebo šikmý konstrukční prvek hlubinného základu. Má nejčastěji tvar válce o průměru minimálně 120 mm, méně často má tvar hranolu.
Rozdělení pilot:
- Podle materiálu
- Dřevo – používalo se především v minulosti, kdy se používalo dubové dřevo. Důležité bylo, aby se nacházelo trvale pod vodou, protože jeho střídavé vysychání a navlhání mělo za následek jeho uhnívání.
- Ocel
- Železobeton – dnes nejběžnější materiál na provádění, ze kterého se na stavbách provádí většina pilot
- Podle způsobu přenášení zatížení
- Opřené piloty – dosáhnou v hloubce únosné zeminy a opřou se do ní, čímž do ní přenesou zatížení
- Plovoucí piloty – únosná zemina se nachází v tak velké hloubce, že na ni pilota svou délkou nedosáhne. Zatížení přenáší plovoucí pilota třením mezi svým povrchem (pláštěm) a okolní zeminou. Z tohoto důvodu je plášť plovoucí piloty drsnější
- Podle technologie provádění
- Vháněné piloty – vyrábějí se jako prefabrikáty (na stavbu se přivezou již hotové) ze železobetonu, oceli nebo i dřeva. Do základové půdy se vhánějí nejčastěji beraněním, což si můžeme představit jako zatloukání obrovského hřebíku. Další způsoby, jak dostat vháněnou pilotu do země je vibrování, vtlačování nebo zavrtávání.
- Vrtané piloty – betonují se na místě do předem vyhloubeného otvoru, jedná se tedy o piloty monolitické. Otvor se nejčastěji hloubí speciální soupravou s vrtákem. Tento otvor je chráněn před zasypáváním zeminou ocelovou výpažnicí (má tvar velké ocelové trouby). Výpažnice se po zabetonování piloty buď ponechá v zemi (u opřených pilot) nebo se s betonováním piloty postupně vytahuje (u plovoucích pilot).
Šachtové pilíře
Jsou to v podstatě piloty o velkém průměru – 600 až 4000 mm. Mají nejčastěji kruhový průřez.
Studny
Tento hlubinný základ se používá hlavně při zakládání stavby v půdách s výskytem podzemní vody. Studna je v principu válcové těleso z betonových skruží, dolní skruž je opatřena břitem. Skruže se postupně podhrabávají a z vnitřku se vybírá zemina, přičemž skruže vlastní váhou klesají níž. Když dosednou na únosnou půdu, dno se zabetonuje 1 metr silnou vrstvou betonu a vnitřek studny se vyplní pískem nebo štěrkopískem. Nahoře na studni se zřídí železobetonová deska.
Kesony
V principu jsou kesony železobetonové válce s břitem ve spodní části a nahoře uzavřené. Používají se pro zakládání pod vodou. Keson klesne na dno a pod tlakem se do něj vhání vzduch. Dělníci pak pod jeho ochranou těží zeminu.