Diferencijalna slijeganja
Slijeganje temeljnih konstrukcija problem je s kojim se ljudi susreću od samih početaka gradnje. Njihova veličina primarno ovisi o težini konstrukcije te deformacijskim karakteristikama temeljnog tla. Prilikom analiziranja navedenog problema potrebno je razlikovati pojmove jednolikog i diferencijalnog slijeganja.
Što su diferencijalna slijeganja?
Slijeganje temeljnog tla predstavlja vertikalni pomak površine tla uzrokovan djelovanjem opterećenja objekta. Prilikom i nakon izvedbe objekta, slijeganje temeljne konstrukcije smatra se uobičajenim i do određene granice prihvatljivim. No, potencijalni problem javlja se u slučaju pojave diferencijalnih slijeganja.
Diferencijalna slijeganja predstavljaju nejednolika slijeganja temelja koja mogu biti posljedica više uzroka.
Najpoznatiji primjer posljedice diferencijalnih slijeganja predstavlja kosi toranj u Pisi čija je gradnja zbog problema sa diferencijalnim slijeganjima i naginjanjem trajala dva stoljeća. Budući da je Pisa izgrađena na močvarnom području, gdje geološki profil tla sačinjavaju glina i fini pijesak, te je karakteristična visoka razina podzemne vode, uvjeti za gradnju visokih objekata od samog početka nisu bili najbolji. Glavni razlog diferencijalnog slijeganja te naginjanja tornja predstavlja veća deformabilnost i stišljivost temeljnog tla na području ispod južnog dijela tornja. No, diferencijalna slijeganja mogu prouzročiti značajne probleme i drugim, nižim objektima te je nužno poznavati potencijalne uzroke kako bi se ista eliminirala, ili smanjila do prihvatljive vrijednosti.
Uzroci diferencijalnih slijeganja
- Tlo različitih litoloških karakteristika u horizontalnom smjeru (različita stišljivost i kompresibilnost tla ispod različitih dijelova temeljne konstrukcije).
- Isušivanje površinskih slojeva tla.
- Blizina drveća sa širokim korijenjem.
- Puknuća cijevi, kanalizacijskih odvoda i sl.
- Iskopi u blizini građevine.
- Različite dimenzije i dubina temelja objekta.
- Vibracije.
Kako prepoznati potencijalnu pojavu diferencijalnih slijeganja?
Zanemare li se ekstremni slučajevi poput kosog tornja u Pisi, najčešći znak diferencijalnog slijeganja jest pojava pukotina na objektima pod kutem od 45˚, najčešće oko otvora (prozori, vrata). Ako u tlu ispod objekta dođe do pomaka, ili ako je dio objekta temeljen na stijeni, a dio na crvenici ili nasipu, posljedica je promjena stanja naprezanja koja se prenosi preko temelja na objekt te dolazi do pojave pukotina na zidovima.
Bitno je razlikovati pukotine mrežastog oblika koje ne predstavljaju opasnost na stabilnost objekta te se javljaju radi loše izvedene ili dotrajale žbuke, od vertikalnih, horizontalnih ili kosih pukotina koje su karakterističnije za rubove objekata te ukazuju na potencijalna diferencijalna slijeganja.
Metode prevencije i sanacije posljedica diferencijalnih slijeganja
Posljedice diferencijalnih slijeganja mogu biti značajne te dovesti u pitanje stabilnost cjelokupnog objekta, stoga je potrebno poznavati moguće načine prevencije, a ako su se diferencijalna slijeganja već dogodila, i metode sanacije temeljnih konstrukcija.
Na prevenciju potencijalnih diferencijalnih slijeganja najviše utječe provođenje adekvatnih istražnih radova na lokaciji na kojoj se predviđa gradnja. Na temelju rezultata istraživanja dolazi se do optimalnih rješenja u vidu vrste temeljenja budućeg objekta, kao i mogućeg tipa poboljšanja tla na lokaciji.
Geotehnički istražni radovi ključni su i kod provedbe sanacije temelja radi pronalaska uzroka diferencijalnih slijeganja. Ovisno o određenom uzroku, definira se najoptimalnija metoda sanacije temeljne konstrukcije. Sanacija temelja može se izvesti primjenom više tehnologija, a najčešće korištene su:
- Sanacija temelja podbetoniranjem.
- Sanacija temelja mlazno injektiranim stupnjacima (jet grouting).
- Sanacija temelja mikropilotima.
- Sanacija temelja ekspandirajućim smjesama.
Uzevši u obzir moguće uzroke diferencijalnih slijeganja te utjecaje istih na sveukupnu stabilnost objekata, neophodno je voditi računa o njima prilikom izrade projekta temeljenja i uređenja temeljnog tla te ih smanjiti na prihvatljivu vrijednost.
