Темељ

Темељ је део грађевинске конструкције који преноси оптерећење од објекта на тло. Дубина фундирања представља вертикално растојање од површине тла до контактне површине темеља и тла.^[1] Према дубини темељења (фундирања) разликују се: плитки темељи и дубоки темељи. Област грађевинарстава која се бави темељењем објеката назива се фундирање.

Плитки темељи

Плитки темељи преносе оптерећење од конструкције само преко контактне површине темеља. Примењују се уколико је тло на релативно малој дубини испод површине терена довољне носивости и мале деформабилности. Обично се изводе на око метар дубине (на дубини до које тло мрзне, у крајевима у којима има мразева, односно на дубини на којој се налази први постојан слој тла). Постоје различити облици плитких темеља: масивни, тракасти, темељи самци, темељни носачи (контрагреде), темељни роштиљи, темељне плоче.

Масивни темељи

Примењују се као темељи масивних грађевинских конструкција као што су бране, мостовски стубови, фабрички димњаци итд. Изводе се углавном од неармираног бетона или, веома ретко, од армираног бетона.

Постављање темеља за кућу

Тракасти темељи

Траксти темељи служе за темељење зидова. Као материјал за њихови израду најчешће се користи армирани бетон, а ређе неармирани бетон, камен и опека. Уколико нема промене интензитета оптерећења по дужини зида, њихове димензије се једнаке целом дужином темеља.

Темељи самци

Темељи самци се примењују за појединачно темељење стубова скелетних и оквирних конструкција. Најчешће се примењују код индустријских објеката. Изводе се од армираног или неармираног бетона, ређе од камена и опеке.

Темељни носачи (контрагреде)

Када су оптерећења велика, темељи самци су великих димензија и на малом међусобном растојању или се чак додирују. У оваквим случајевима се примењују заједнички темељни носачи за више стубова у низу. За овакве темеље се користи и назив контрагреда с обзиром да је распоред концентрисаног и расподељеног оптерећења обрнут у односу на гредне носаче. Код контрагреда концентрисано оптерећење делује вертикално наниже, а расподељено оптерећење (од реактивног оптерећења тла) вертикално навише. Изводе се искључиво од армираног бетона.

Ископавање темеља за нови хотел Вашингтон, Сијетл, 26. новембра 1906

Галерија типова плитких темеља

Цртеж Poteaux-en-Terre стубова на земљи типа зидне конструкције (овај пример који се технички назива палисадна конструкција) у кући Беве у Сент Женевеву, Мисури
PSM V24 D321 Примитивна сојеница у Швајцарској на дрвеним понтонима.
Житница на потпорном камењу, врста подложног камена
Брана Црни орао – пресек грађевинских планова за објекат из 1892. године
Рушевина темеља од суво положеног камена Дејвис куће, Гардинер, Њујорк
Основни тип темеља рушевинског рова
Типични стамбени темељ од ливеног бетона, осим одсуства анкерских вијака. Бетонски зидови су ослоњени на континуалне темеље. Ту је и под од бетонске плоче. Обратите пажњу на стајаћу воду у француским одводним рововима по ободу.

Дубоки темељи

Дубоки темељи се примењују за ослањање објекта на дубљи слој тла (или стену) који је бољих физичко-механичких карактеристика од горњег (приповршинског) слоја. Постоје различите врсте дубоких темеља у које спадају: шипови, кесони, бунари, дијафрагме.

Модерни типови

Плитки темељи

Пример изградње плитких темеља

Често се називају подножја, обично су уграђени око метар или слично у тло. Један уобичајени тип је раширени темељ који се састоји од трака или јастука од бетона (или других материјала) који се протежу испод линије мраза и преносе тежину са зидова и стубова на тло или стену.

Још један уобичајени тип плитког темеља је темељ од плоча на нивоу где се тежина конструкције преноси на тло кроз бетонску плочу постављену на површину. Темељи од плоча могу бити ојачане мат плоче, дебљине од 25 cm до неколико метара, у зависности од величине зграде, или накнадно затегнуте плоче, које су обично најмање 20 cm за куће, а дебље за теже структуре.

Други начин за постављање темеља спремних за изградњу који је еколошки прихватљивији је употреба вијчаних шипова. Инсталације вијчаних шипова такође су се прошириле на стамбене апликације, при чему су многи власници кућа изабрали темељ од вијчаних шипова уместо других опција. Неке уобичајене примене за темеље са спиралним шиповима укључују дрвене палубе, ограде, баштенске кућице, перголе и надстрешнице.

Дубоки темељи

Користи се за пренос оптерећења конструкције надоле кроз горњи слаб слој земље на јачи слој испод. Постоје различите врсте дубоких темеља укључујући ударне шипове, бушене шахтове, кесоне, вијчане шипове, гео-стубове и стубове стабилизоване земљом. Конвенције именовања за различите типове темеља разликују се међу различитим инжењерима. Историјски гледано, шипови су били дрво, касније челик, армирани бетон и преднапрегнути бетон.

Монопајл темељ

Тип дубоког темеља који користи један структурални елемент, генерално великог пречника, уграђен у земљу да издржи сва оптерећења (тежина, ветар, итд) велике структуре изнад површине.

Многи монопилни темељи^[2] коришћени су последњих година за економичну изградњу приобалних ветроелектрана са фиксним дном у плитким подморским локацијама.^[3] На пример, једна ветроелектрана на обали Енглеске пуштена је погон 2008. године са преко 100 турбина, од којих је свака постављена на монопајлу пречника 4,74 метра у дубинама океана до 16 метара воде.^[4]

Референце

^ Terzaghi, Karl; Peck, Ralph Brazelton; Mesri, Gholamreza (1996), Soil mechanics in engineering practice (3rd изд.), New York: John Wiley & Sons, стр. 386, ISBN 0-471-08658-4
^ Offshore Wind Turbine Foundations Архивирано 2010-02-28 на сајту Wayback Machine, 2009-09-09, accessed 2010-04-12.
^ Constructing a turbine foundation Архивирано 2011-05-21 на сајту Wayback Machine Horns Rev project, Elsam monopile foundation construction process, accessed 2010-04-12
^ „Lynn & Inner Dowsing Offshore Wind Farms”. MT Højgaard. Архивирано из оригинала 20. 12. 2016. г. Приступљено 15. 9. 2016.

Литература

Стеван Стевановић (2009): Фундирање грађевинских објеката
Constructing a turbine foundation Архивирано 21 мај 2011 на сајту Wayback Machine Horns Rev project, Elsam monopile foundation construction process, accessed 2010-04-12]
Horns Revolution Архивирано 14 јул 2011 на сајту Wayback Machine, Modern Power Systems, 2002-10-05, accessed 2010-04-14.
„Lynn and Inner Dowsing description”. Архивирано из оригинала 26. 7. 2011. г. Приступљено 23. 7. 2010.
Handbook on Under-reamed and bored compaction pile foundation, Central building research institute Roorkee, Prepared by Devendra Sharma, M. P. Jain, Chandra Prakash
Marshall, Brain (април 2000). „How House Construction Works”. How Stuff Works. HowStuffWorks, Inc. Приступљено 4. 4. 2013.
„jet-pile”. Merriam-webster.com. Merriam-Webster, Inc. Приступљено 2. 8. 2020.
Guan, Chengli; Yang, Yuyou (21. 2. 2019). „Field Study on the Waterstop of the Rodin Jet Pile”. Applied Sciences. doi:10.3390/app9081709  . Приступљено 2. 8. 2020.
„Press-in with Water Jetting”. Giken.com. Giken Ltd. Приступљено 2. 8. 2020.
„City Lade, Trondheim”. Jetgrunn.no. Jetgrunn AS. Приступљено 2. 8. 2020.
Siel, Barry D.; Anderson, Scott A. „Implementation Of Micropiles By The Federal Highway Administration” (PDF). Federal Highway Administration (US).
Omer, Joshua R. (2010). „A Numerical Model for Load Transfer and Settlement of Bored Cast In-Situ Piles”. Proceedings of the 35th Annual Conference on Deep Foundations. Архивирано из оригинала 14. 04. 2021. г. Приступљено 25. 12. 2022.
„International Society for Micropiles”. Приступљено 2007-02-02.
„GeoTechTools”. Geo-Institute. Приступљено 2022-04-15.
McNeil, Ian (1990). An Encyclopaedia of the history of technolology. archive.org. ISBN 9780415147927. Приступљено 2022-07-20.
„General description of the press-in pile driving unit”. concretepumpingmelbourne.com. Приступљено 2022-07-20.
Italiantrivelle Foundation Industry Архивирано на сајту Wayback Machine (25. јун 2014) The Deep Foundation web portal Italiantrivelle is the number one source of information regarding the Foundation Industry. (Link needs to be removed or updated, links to inappropriate content)
Fleming, W. G. K. et al., 1985, Piling Engineering, Surrey University Press; Hunt, R. E., Geotechnical Engineering Analysis and Evaluation, 1986, McGraw-Hill.
Coduto, Donald P. Foundation Design: Principles and Practices 2nd ed., Prentice-Hall Inc., 2001.
NAVFAC DM 7.02 Foundations and Earth Structures U.S. Naval Facilities Engineering Command, 1986.
Rajapakse, Ruwan., Pile Design and Construction Guide, 2003
Tomlinson, P.J., Pile Design and Construction Practice, 1984
Stabilization of Organic Soils Архивирано на сајту Wayback Machine (22. фебруар 2012)
Sheet piling handbook, 2010
„Lynn and Inner Dowsing description”. Архивирано из оригинала 26. 7. 2011. г. Приступљено 23. 7. 2010.
Handbook on Under-reamed and bored compaction pile foundation, Central building research institute Roorkee, Prepared by Devendra Sharma, M. P. Jain, Chandra Prakash
Marshall, Brain (април 2000). „How House Construction Works”. How Stuff Works. HowStuffWorks, Inc. Приступљено 4. 4. 2013.
„jet-pile”. Merriam-webster.com. Merriam-Webster, Inc. Приступљено 2. 8. 2020.
Guan, Chengli; Yang, Yuyou (21. 2. 2019). „Field Study on the Waterstop of the Rodin Jet Pile”. Applied Sciences. doi:10.3390/app9081709  . Приступљено 2. 8. 2020.
„Press-in with Water Jetting”. Giken.com. Giken Ltd. Приступљено 2. 8. 2020.
„City Lade, Trondheim”. Jetgrunn.no. Jetgrunn AS. Приступљено 2. 8. 2020.
Siel, Barry D.; Anderson, Scott A. „Implementation Of Micropiles By The Federal Highway Administration” (PDF). Federal Highway Administration (US).
Omer, Joshua R. (2010). „A Numerical Model for Load Transfer and Settlement of Bored Cast In-Situ Piles”. Proceedings of the 35th Annual Conference on Deep Foundations. Архивирано из оригинала 14. 04. 2021. г. Приступљено 25. 12. 2022.
„International Society for Micropiles”. Приступљено 2007-02-02.
„GeoTechTools”. Geo-Institute. Приступљено 2022-04-15.
McNeil, Ian (1990). An Encyclopaedia of the history of technolology. archive.org. ISBN 9780415147927. Приступљено 2022-07-20.

Спољашње везе

Common examples of possible deformations of foundations arising from improper construction. Архивирано на сајту Wayback Machine (25. децембар 2022)
Deep Foundations Institute

[1] Terzaghi, Karl; Peck, Ralph Brazelton; Mesri, Gholamreza (1996), Soil mechanics in engineering practice (3rd изд.), New York: John Wiley & Sons, стр. 386, ISBN 0-471-08658-4

[own20090909-2] Offshore Wind Turbine Foundations Архивирано 2010-02-28 на сајту Wayback Machine, 2009-09-09, accessed 2010-04-12.

[hre-3] Constructing a turbine foundation Архивирано 2011-05-21 на сајту Wayback Machine Horns Rev project, Elsam monopile foundation construction process, accessed 2010-04-12

[4] „Lynn & Inner Dowsing Offshore Wind Farms”. MT Højgaard. Архивирано из оригинала 20. 12. 2016. г. Приступљено 15. 9. 2016.

[1]

[2]

[3]

[4]