Épületalapozás

Az alapozás, épületek talajjal érintkező részének kialakítása, amely a stabilitást szolgálja. Az előzetes talajmechanikai vizsgálat alapján megállapított teherbírású talajra kell az épületalapozás alsó síkját helyezni — mindig számítással igazolt minőségben és méretben — úgy, hogy az legalább a fagyhatárig érjen le, mert különben az épület süllyedésével lehet számolni.  

Az épületalapozásnak különféle módjai ismertek.

SÍKALAPOZÁS

 Síkalapozást általában akkor tervezünk, ha a felszínhez közel kellő vastagságú teherbíró talajréteg van, ha a várható süllyedések, illetve süllyedéskülönbségek az építményre nem károsak, vagy ha más alapozási mód az összes körülmények figyelembevételével nem kedvezőbb.

 A síkalapozás alkalmazási lehetőségét akkor kell megvizsgálni, ha a felszínhez közeli talajrétegek teherbírása viszonylag csekély, viszont

– az építmény terhét nagy felületen el lehet osztani (pl. lemezalapozás alkalmazásával),

– az építmény aránylag kis súlyú, vagy az alaptömb nagyobb mélységű kiemelése folytán jelentéktelen tehertöbblet jut az altalajra,

– az alaptest alatti talajcsere, talajjavítás vagy szilárdítás gazdaságosan elvégezhető.

 Az alapozás meghatározásakor célszerű azt is megvizsgálni, hogy műszaki vagy gazdasági okokból indokolt-e az építmény eredetileg tervezett alaprajzi elrendezését, vagy szerkezeti rendszerét megváltoztatni (pl. süllyedésre kevésbé érzékeny szerkezetet építeni).

 Az alapozási sík minimális mélysége hazánkban az építési terület meteorológiai viszonyaitól függően – ha ezt más körülmény nem befolyásolja – általában 80…100 cm a terepszint alatt (a fagyhatár mélységének figyelembevételével).

Sávalapozás

A sávalap rendszerint tömör falszerkezet alatti, folytonos alátámasztást biztosító hosszú alaptest, amelynek hossza a szélesség legalább három és félszerese.

A sávalapozás hagyományos tömörfalas épületek leggyakrabban alkalmazott alapozási módja. Általában szemcsés és kötött talaj esetén alkalmazzák. A sávalapozás anyagát, keresztmetszetét és fenékmélységét rendszerint a következő tényezők befolyásolják:

– az építmény jellege, funkciója,

– az építmény szerkezeti rendszere,

– a terep adottságai.

Az alátámasztott falszerkezet anyagára megengedett feszültség általában nagyságrendileg nagyobb, mint a talaj határfeszültsége, ezért a sávalap rendszerint konzolszerűen túlnyúlik a falon. Csekély terhelés és jó teherbírású talaj esetén azonban a felmenő fal és a sávalap szélességi mérete azonos is lehet.

Sávalapok készülhetnek tégla és terméskő falazattal, úsztatott kőbetonból, csömöszölt betonból, vasalt betonból és vasbetonból.

A sávalap keresztmetszete a pontalapoknál ismertetett szerkesztési elveket követi. Sávalapok építési technológiájára túlnyomórészt a helyszíni építési eljárások jellemzők, de léteznek már előregyártott vasbeton sávalapok is. Az előregyártott vasbetonszerkezetű sávalapok készülhetnek tömör, bordás és üreges kivitelben is.

 Pontalapozás

 Általában teherbíró szemcsés és kötött talaj esetén vázas vagy félvázas épület vázoszlopairól, illetve vázpilléreiről kapott terhelések altalajra való továbbítására alkalmazzák a pont- (másnéven tömb)-alapokat.

Az alaptest alaprajzi oldalarányai rendszerint követik az alátámasztott vázelem oldalarányait. Alaprajzi alakja általában négyzet vagy téglalap, ritkán sokszög vagy kör.

Az alaptest talajra támaszkodó felülete az alátámasztandó szerkezet alapra helyezett felületénél lényegesen nagyobb. A kiszélesítés mértéke a talaj megengedett igénybevételétől, módja az alaptest anyagától és szerkezeti jellegétől függ.

A pontalapok anyaguk szerint lehetnek tégla-, kő-, úsztatott kőbeton, beton-, vasalt beton és vasbeton alapok.

Az alaptest kiszélesítési módja aszerint különbözik, hogy az alaptestet hajlításra igénybe vesszük-e, vagy sem. Hajlításra nem méretezett tégla, – kő vagy beton alapoknál a nyomófeszültségek tartományát lezáró un. teherátadási szög nagyobb, hajlításra igénybevehető vasbeton anyagú alaptestek viszonylag kis szerkezeti magassággal és nagy alapfelületettel készíthetők.

Ez utóbbiak statikai sémája a terhelés síkjára merőleges hajlított konzoltartó (sávalapnál ez még inkább megfigyelhető).

A falazott tégla és kő pontalapok általában lépcsőzetes kiszélesítéssel készülnek, míg a csömöszölt beton, úsztatott kőbeton és vasbeton pontalapok ferde síkkal lehatárolt kiszélesítéssel alakíthatók.

Az eddigiek helyszínen készített (monolit) szerkezetekre vonatkoztak. Az előregyártott vasbeton vázszerkezetek elterjedésével megjelentek az előregyártott vasbeton pontalapok (kehelyalapok) is.

Az előregyártott vázszerkezetekhez való kapcsolat szerint készülhet csuklós (kismélységű kehely) és nyomatékbíró kehelyalap.

Mélyalapozás 

 leggyakoribb változata a cölöpalapozás, akkor szükséges, ha a talaj teherbíró rétege nagyon mélyen van v. ha tartani lehet a kimosástól (magas talajvíz) és a csúszásveszélytől.

A síkalapozásnál nehezebben végrehajtható, nagyobb technikai felkészültséget igénylő, rendszerint költségesebb mélyalapozási eljárásokat akkor alkalmazzák, ha a síkalapozás műszaki szempontból nem felel meg (pl. a felszínhez közelebbi talajrétegek nem megfelelő teherbírása, vízkimosás, csúszásveszély, stb. miatt), vagy nem gazdaságos (pl. a víztávoltartás nagy költsége miatt).

A mélyalapozásnak sokféle szerkezete alakult ki. A szerkezetek, technológiák osztályba sorolása nehéz, hiszen az átmeneteket nem lehet pontosan egymástól elhatárolni.

Egyes esetekben nyilvánvaló az átfedés egyes síkalapozásokhoz is sorolható változatoknál. Ilyen például a rövid fúrt cölöpöknek és résfalaknak a szakirodalomban is bizonytalan osztályba sorolása.

A következőkben röviden ismertetett mélyalapozási módok részletes tárgyalására a Geotechnika tárgy keretében kerül sor. Épületszerkezeti vonatkozásban elsősorban a mélyalapok és a rájuk kerülő épületszerkezetek kapcsolatát, szerkezeti kialakítását vizsgáljuk.