Ház

Alapozási munkák lépései

Az alapozással szemben támasztott leg­fontosabb követelmény, hogy az épület terheit úgy közvetítsék a talaj felé, sem az alaptest, sem az épület ne károsod­jon.

Az alapozási munka menete a követ­kező:

  • a vetületi és a magassági méretek le-vetítése a zsinórállványról, függőzéssel és méréssel;
  • a kiegyenlítő földmunka elvégzése, árkok kitisztítása, esetleg talajcsere;
  • az anyagok beszállításának előkészí­tése;
  • a munkaterület előkészítése stb.

Az alapozások két fő csoportja a sík- és a mélyalapozások. A mélyalapo­zással könyvünkben nem foglalkozunk, e módszert kisebb házaknál igen ritkán alkalmazzák.

A síkalapozás alapfeltétele, hogy te­herbíró talaj a terepszinthez közel le­gyen. A síkalapozások lehetnek:

  • sávalapok;
  • pont- (tömb-, talpalapok;
  • gerenda- (szalag)alapok;
  • lemezalapok;
  • rövid, fúrt cölöpalapok.
  • Az alapozási síkok megállapításához a következőket kell figyelembe venni:
  • az épület elhelyezést, azaz a beépítést más alapozás célszerű szabadon álló, és más zártsorú épületek esetében;
  • a teherbíró talaj rétegeződését;
  • a talajvízviszonyokat: az alapozás lehetőleg a talajvízszint fölé kerül­jön;
  • a tervezett alapok anyagát;
  • a talaj és talajvíz ún. agresszivitását, azaz azt, hogy a szulfáttartalom ve­szélyezteti-e az alapozás anyagát;
  • a fagyhatárt.

A fagyhatár hazánkban a hasonló meteorológiai viszonyok folytán közel állandó. A különféle talajokhoz tartozó minimális mélységek a következők:

  • 80 cm: nem fagyveszélyes talaj ese­tén (homok, homokos kavics, ka­vics);
  • 50 cm: nem fagyveszélyes talaj ese­tén, ha a talajvíz az alapozási síkot legfeljebb 2 m-re közelíti meg (ez csak dombos vidéken és magasabb fekvés esetén lehetséges);
  • 80 cm: mint az előző, de fagyveszé­lyes talaj esetén;
  • 100 cm: fagyveszélyes talaj esetén.

Ha az alaptest alsó síkja a fagyhatár fölé kerül, a talajban lévő víz megfagyása miatti térfogat növekedés követ­keztében az alaptest súlyos károsodást szenvedhet (lásd: 2/12 ábra).

Az alapozás mélységét a talaj réteg­ződése, anyaga, belső szerkezete és el­rendeződése határozza meg. Az ala­poknak olyan mélységig kell lenyúlni­uk, ahol a földrétegek már nem lazák, azaz a talaj kellő teherbírású. A teherbí­ró talajréteg helyenként már néhány ásónyomnyi mélységben fellelhető, má­sutt viszont csak mélyebben. Attól függően, hogy a teherhordó talaj milyen mélységben van, kell választani a sík ­vagy mélyalapozás között.

Síkalapozások

Sávalapozás

A sávalap készítéséhez nem kellenek különösebb szakmai fogások, a hazai kivitelezéseknél ez a legismertebb és legelterjedtebb. Ez, és a viszonylag ol­csó anyagok beépíthetősége az oka an­nak, hogy a családiház-építők, még ha vállalkozásba kiadják is házuk építését, magát az alapozást még házilagosan ké­szítik el, esetlegesen szakember – mint építésirányító – tanácsait kikérve.

Sávalapnak nevezzük az olyan alap­testet, amelynek hossza legalább 3,5-szerese talpszélességének (3/20 ábra). Egy-két szintes épületekhez ritkán ké­szülnek külön-külön alapozási tervek, az alapozást az engedélyezési terv alap­rajza és metszete szerint készítik. Az építtető azonban az engedélyezési terv készíttetésénél kérheti a tervezőtől alapozási terv készítését is, hiszen az ál­talános alaprajza alig tartalmaz az ala­pozás módjára vonatkozó információ­kat vagy tervezői utasításokat. Igen fon­tos, hogy a stabilitás érdekében az alap­testek terhelése központos legyen (3/21 ábra).

A sávalapokra jellemző, hogy talpuk sokkal szélesebb a fölöttük lévő falak szélességénél. Vannak bizonyos kötött­ségek, pl.:

  • oldalhatáron álló épületnél a telekha­tárra kerülő épület alapja nem nyúl­hat a fal síkjától kijjebb, a szomszéd felé;
  • ikres és zártsorú építésnél mindig alkalmazkodni kell a már meglévő építési engedéllyel már rendelkező szomszédos épületek alapozásához, illetve szintbeli elhelyezkedéséhez. Az alaptest természetesen itt sem nyúlhat át idegen területre.

Mélyebb meglévő alapsík esetén az új épület alapját a már meglévő mélysé­géig kell levinni (3/22 ábra).

Sávalap

3/20 ábra Egyszerű sávalap 1 sávalap; 2 talpkoszorú; 3 szigetelés; 4 lábazat

Sáv és talp alap

3/21 ábra Sáv-, talp- és szalagala­pok keresztmetszetének kialakítá­sa erőtani szempontok alapján a) szélesített sávalap; b) egy oldalt szélesített sávalap; c) egyenletes teherátadású talpalap

3/22 ábra Új épület mélyített csatlakozó alapozása A: terep; B: tervezett alapsík; C: mélyített alapsík; 1 épület; 2 új épület; 3 dilatáció; 4 meglévő alap; 5 új alap; 6 dilatációs lemez; 7 alaplépcsőzés; 8 pa­dozatszint

Mélyebb alapsíkra tervezett új épület esetében a meglévő épület alapozását szakaszos, ún. aláfalazással hozzá kell mélyíteni, az új épület alapozásához (3/23-3/24 ábra).

Alap megerősítés

3/23 ábra Meglévő szomszédos épület alap megerősítése szakaszos alábetonozással, illetve ékeléssel

a) tervezett állapot (régi és új); b) szomszédos épü­let végfala (m) páratlan szakaszban való kitűzéses felosztása (egy szakasz 1,0 m-nél több nem lehet); c) szakaszos földmunka (I); d) alábetonozás vagy – falazás, ékeléssel; e) földvisszatöltés az I földkiemelések munkagödreibe, a teljes alapozási sík kiemelt földanyagából; f) II ütem: mélyített földki­emelés; g) II ütem alábetonozása vagy falazása ékeléssel; h) új épület teljes földkiemelése, majd alapozás; 1. l-es munkagödör; 2 alapárok mélyítése; 3 ll-es munkagödör; 4 szakaszos alap alátalpalás; 5 új épület alapozása; 6 régi épület; 7 új épület (részletek a 3/24 ábránál)

Épület falazása

3/24 ábra Szakaszos épület aláfalazás munka­fázisainak részletei a). ..f) technológiai sorrend: 1 régi épület; 2 szaka­szos alábetonozás; 3 ékelő falazás vagy betono­zás; 4 tervezett új sávalap; 5 új épület fala; 6 alapo­zási üreg; 7 alapozási munkagödör; 8 tömörített földvisszatöltés; 9 szádpallózás

Dúcolás

3/25 ábra Szomszédos épület dúcolása szakaszos aláfalazáshoz 1 főfal; 2 alap; 3 aláfalazás; 4 új alap; 5 beépített profilacél konzolok; 6 hosszheveder; 7 támasztó­rúd; 8 rácsozat; 9 papucs; 10 támaszcövek

A szakaszos épületalapozásnál gon­dosan kell ügyelni a következőkre;

  • az alábetonozás vagy – falazás egyes szakaszainak készítésekor be kell várni a szükséges kötésidőket a kö­vetkező szakasz előtt;
  • az alapmélyítés időtartamára a meg­lévő épületet dúcolni kell, az egyes szintek födéméinek megtámasztásá­val (3/25 ábra);
  • ha a tervezett (épülő) épület alapozá­si síkja azonos a szomszédos épület alapozási síkjával, akkor a dúcolás el­maradhat, de az új alapot (1-es és 2-es ütemben), szakaszosan kell betonozni. Ezekre a szakaszosan készített alaptömbökre, a teher egyenletes elosztása érdekében, erősített talpkoszorút kell készíteni, amely biztosítja a teljes együttdolgozást (3/26 ábra).

A sávalapok anyaga lehet beton és úsztatott beton, ritkábban kő és fagyál­ló tégla.

A beton sávalap alapárok falai közé vagy zsaluzat közé kerül, kézi vagy gépi tömörítéssel. A betonnal való takarékosság érdekében az alaptestbe kövek és jobb minőségű darabtéglák hordhatók, ez az ún. úsztatott beton. A kövek ne legyenek nagyobbak az alap szélességének 2/3-ánál. A képlékeny betonba a köveket úgy kell elhelyezni, hogy azok egymással ne érintkezzenek, tehát úsztatni kell azokat. A kőanyag %-os aránya átmérőjének függvényében a következő:

  • 5-15 cm: 25-40%
  • 15-25 cm: 40-50%
  • 25-40 cm: 50-55%

A beton sávalapok betonjának szük­séges anyagminőségét több tényező is befolyásolja:

  • A talajvíz agresszív jellege. Ag­resszív talajvizek estén S-54-es szul­fátálló cementet kell használni.
  • Fagyveszélyes talaj esetén a beton minősége min. C 6 (B100) legyen.
  • Az úsztatott kövek közepes szilárd­ságúak, a darabtéglák legalább T 100-as minőségűek legyenek.

Falazott tégla- és kőalapok falazó habarcsának minősége legalább Hf5, az alaptest hajlásszöge (a) legalább 60°. A szélesebb sávalapot a felmenő fal­hoz visszalépcsőztetjük. A felhasznált tégla II. vagy III. osztályú legyen, tö­mör fugákkal falazva. A terméskő alapokat vízszintes és függőleges habarcsfugákkal kell készí­teni. Ha a kövek egyenlőtlenek, a ha­barcs helyett célszerűbb finom szem­szerkezetű kavicsbetont használni, mert ez utóbbi gazdaságosabb, gyorsabb és statikailag is biztonságosabb.

Olyan pincefalak esetén, amelyek ta­lajnedvesség vagy víznyomás ellen nin­csenek szigetelve, a sávalap együtt be­tonozható a pincefallal.

A pontalapozás

A pillérvázas épületek pillérei alatt álta­lában pontszerű alaptestek készülnek. A pontalapok keresztmet­szete lehet négyzet, sokszög vagy kör alakú. Ha a talajviszonyok lehetővé te­szik, ott a pontalap zsaluzata a földfal. Anyagukat és kivitelüket tekintve a pontalapok általában azonosak a sávala­pokkal.

A vasbeton pontalapok anyagtakaré­kossági okok miatt talplemezük felett csonka gúla alakúak, de lehetnek rövid konzolgerendákkal bordázott talpleme­zek is.

A helyszínen készített pontalapok készítésének menete a következő:

  • a tengelyek kitűzése (metsződő pon­tok);
  • az alapgödör kiemelése (dúcolással);
  • a szerelőbeton elterítése;
  • a vasszerelés beépítése;
  • a zsaluzások behelyezése;
  • betonozás;
  • kizsaluzás;
  • földvisszatöltés.

Olyan helyen, ahol a mértékadó talaj­vízszint magasabb, a pontszerű talp­ vagy tömbbeton alapok gazdaságosab­bak bármilyen más alapnál. A nyugalmi talajvízszint alatti, viszonylag kis mennyiségű földtömeg géppel gyorsan kiemelhető, majd a tömbalap – kisebb vízszivattyúzással – azonnal visszabeto­nozható. Egy vasbeton talpalap is igen gyorsan aznapi betonozással elkészül­het, a következő sorrendben:

  • a betonacél-szerelést előre, beemel­hető állapotra el kell készíteni;
  • beemelhető zsaluzat előre elkészíté­se;
  • a beton óramű pontosságú előkészí­tése;
  • a nyugalmi talajvízszint alatti gépi földmunka elvégzése;
  • vízszivattyúzás – alapfenék rendezé­se – kézi földmunkával 10-30 cm kavicsszivárgó és kaviccsal takart zsomp készítése;
  • a kész vasalás beemelése;
  • a szerelőbeton beterítése;
  • a kész zsaluzás behelyezése (méret­es szintellenőrzéssel);
  • betonozás.

Gépi földkiemeléssel és bedolgozás­sal, egy m3 földtömeg harminc perc alatti teljesítménnyel, napi több alaptest is elkészíthető. Az oldható kötésekkel készített zsaluzat másnap áthelyezhető a következő helyre. Ha a pilléralapokat felül gerendák fogják össze, biztosítható azok építés utáni egyenletes süllyedése, ill. mozgá­sa.

A gerendaalapozás

Gerenda- vagy szalagalapok akkor ké­szülnek, ha a pilléralapok nagy alapraj­zi méreteik miatt túlságosan közel ke­rülnének egymáshoz. A talajfeszültsé­gek egymásra hatása következtében az alapok teherbírása csökken és a várha­tó süllyedések valószínűsége pedig na­gyobb, mint a sáv- vagy a lemezalapok esetében, ez a megoldás azonban jobb a pontalapozásnál.

Gerendaalapozás készíthető vázas és falazott rendszerű épületekhez egya­ránt, a talaj, a helyi adottságok és a technológiai felkészültség figyelembe­vételével. Igen célszerű zárt sorú épüle­teknél, mert a szomszédos épületek mellett nincs akkora védelemre szük­ség, mint egyéb alaptípusnál. Ebben az esetben a gerenda alaptest mindig végé­vel érintkezik a meglévő építménnyel, a vég- (tűz-)falak terheit a gerendarács vi­seli, ill. adja át a szalagalapra. Kereszt­metszeti kialakításuk többféle lehet.

A lemezalapozás

Lemezalapozásnál az épület teljes alap­területén, esetleg csak egy kisebb össze­függő részén vasbeton lemezszerkezet készül (3/36 ábra).

Lemezalapozás készítése akkor indo­kolt, ha

  • a talaj teherbírása (az épületterhekhez képest) igen csekély:
  • a legalsó épületszint részben a talaj­vízszint alá kerül, és a víznyomás felvételéről is gondoskodni kell;
  • a talajvíz (vagy talajnedvesség) ag­resszív hatású, és az alapozás védel­me másként nem biztosítható.
  • az épület pillérosztása túl sűrű.

A lemezalapozás előnye, hogy nem érzékeny a süllyedésre és egyéb külső (pl. dinamikus) hatásokra, az épület alépítménye egyszerű és biztonságos, a földkiemelés jól gépesíthető. Hátránya viszont, hogy a lemezalapozásnál víz­szintes alapozási síkot kell kialakítani; a lejtős terep követése vagy a szomszédos épületekhez való csatlakozás alaplép­csőzéssel nem lehetséges.

A lemezalap tulajdonképpen egy for­dított helyzetű vasbeton lemezfödém, ahol a terhelést az alapozási síkon kelet­kező talajfeszültségek, illetve a talajvíz­nyomás jelenti, a lefelé mutató támaszerők pedig a teherhordó falak, ill. pillé­rek terheléséből adódnak. Ennek meg­felelően lemezalapként a monolit vas­beton födémek bármelyik változata el­készíthető, a szerkezettípus megválasz­tása a fesztávolságoktól, az épület te­herhordó szerkezeti rendszerétől (főfalas, vázas vagy vegyes), a terhelés (víz­nyomás) nagyságától és a talajfajtától (szemcsés, kötött vagy nagyon puha, folyadékszerűen viselkedő) is függ.

A rövid, fúrt cölöpalapozás

Kis alapozási mélységük és erőjátékuk miatt a rövid, fúrt cölöpök a síkalapok közé sorolhatók. Az ilyen alapozás akkor indokolt, ha az épület falterhei csekélyek, a cölö­pökre átadódó teher függőleges, és a te­rep-, illetve talajadottságok (fúrhatóság, teherbíró talaj a terepszinthez kö­zel) is megfelelőek.

A cölöpök anyaga helyszínen készí­tett beton (esetleg vasbeton), amelyet gépkocsira szerelt fúróberendezéssel kimélyített, 30-40 cm átmérőjű, 100-300 cm mélységű furatokba tö­mörítenék. A cölöptávolságot számítás­sal kell meghatározni, ez azonban nem lehet kisebb, mint a cölöpátmérő 1,5-szerese. A cölöpöket – legalább átmérő­jükkel azonos mélységben – a teherbíró talajrétegbe kell süllyeszteni.

A cölöpfejeket a talpgerendák fogják össze, amelyek az alapok együttdolgo­zásán túl biztosítják az épület stabilitá­sát. A talpgerendák alatt a fagyhatár mélységéig mindenképpen talajcsere szükséges (osztályozott kavics), max. 50%-os tömörítéssel. Teljes tömörítés az épület várható minimális ülepedése miatt nem végezhető, mert végül a szá­mításon kívül hagyott talaj viselné az épület egyes terheit, ami komoly ve­szélyt jelenthetne az épületre.

Mélyalapozások

Mélyalapozás családi házakhoz igen ritkán készül, inkább többlakásos tár­sasházaknál fordul elő. Főbb fajtái a cö­löpalapozás, a kútalapozás és a résfalas alapozás.

A cölöpalapozás készülhet vert vagy fúrt cölöpökkel. 5-6 m alatti teherhordó talajok esetén fenyőfa vagy vasbeton anyagú vert cölöpökből készíthető cö­löpalapozás. Gyantadús fenyőfa csak állandó talajvíz esetén, vasbeton vi­szont bárhol és bármikor használható cölöpalapozáshoz.

Az ún. fúrt cölöpözés technológiája azonos a rövid fürt cölöpözés technológi­ájával. A vert cölöp előnye a talajtömörí­tésből adódó palástnyomás, a fúrt cölöpé pedig az egyszerűbb kivitelezhetőség.

A kútalapozás a süllyesztéses mély­alapozások egyik fajtája. A kútalap olyan alaptest, ahol egy – általában be­ton vagy vasbeton szerkezetű – köpeny­falat, (belsejéből a talajt folyamatosan kiemelve), süllyesztenek le a teherbíró talajrétegig. A süllyedést általában a kút saját tömege idézi elő, amit segít a kö­penyfal aljának vágóél szerű kiképzése és a köpenysúrlódás mesterséges csök­kentése. A kút belsejét süllyesztés után sovány betonnal, esetleg kaviccsal töl­tik ki, majd teherelosztó alaptömbbel zárják le.

A résfalas alapozás munkagödör kö­rülzárására és talajvíz távoltartására is alkalmas. Különösen gazdaságos ak­kor, ha az alapozásnak térelhatároló és szigetelési feladata is van. A résfal a talajba mélyített, szaka­szokból összeépített folyamatos tábla vagy különálló pillér, illetve ezek kü­lönböző elrendezésű és keresztmetsze­tű rendszere. A résfalak vastagsága má­sik két méretéhez képest csekély, a ki­alakítandó munkaárok résszerű.

A résfalas alapozás a magasépítésben a következő területeken használható:

  • süllyedésre érzékeny, ill. nagy terhelé­sű épületek és építmények alapozása;
  • foghíjbeépítések alapozása;
  • dobozos teherhordó szerkezettel kia­lakított (pl. panelos) épületek alapo­zása;
  • támfalak építése.

Válaszfalak alapozása

Az épületek belső térelválasztó válasz­falai alá ritkán készül a főfalak alattihoz hasonló alapozás. Válaszfal alá a leg­egyszerűbb sávalap is költséges lenne, a kis falteherhez elegendő egyszerűbb kiváltás készítése (3/38 ábra). Elterjedt megoldás a válaszfalak gerendás gyámolítása, annál is inkább, mert ha a válaszfal az aljzatbetonra terhel, akkor az egyenlőtlen tömörségű feltöltés miatt a válaszfalak szinte kivétel nélkül idő előtt megrepedeznek.

Maguk a talpgerendák az alap- vagy a lábazati falra, esetleg közbenső fúrt vagy ásott, kisebb pontalapra terhelhe­tők.

A legegyszerűbb, a helyszínen készí­tett változat, sűrűbb és különböző irá­nyú válaszfalak alatt is egy záró síkkal megépíthetők, valamint az alatta húzó­dó közművezetékek lejtései is jobban megadhatók.

Válaszfal alap

3/38 ábra Válaszfalak alapo­zása a) vastagított aljzat; b) vasalt aljzatbeton; c) monolit talp­gerenda; d) előre gyártott tí­pus vasbeton áthidaló vagy födémgerenda; 1 válaszfal; 2 burkolatok; 3 védőfólia vagy szigetelőlemez; 4 vasta­gított aljzat; 5 aljzatbeton; 6 vasalás; 7 monolit vasbe­ton gerenda; 8 előre gyártott vasbeton kiváltó; 9 padozat alatti vízszigetelés; 10 kifalazás; 11 tömörített feltöltés; 12 kibetonozás