Zemní práce a zakládání pozemních staveb

návrh výšky se uvažuje roznášecí úhel  (viz následující obrázek). U pás větších výšek navrhujeme pásy vícestupňové u menších výšek jednostupňové.
Typy základových pásů: A - pás jednostupňový, B - pás dvoustupňový (a - převislá část, t - tloušťka nadzákladového zdiva, v - výška základového pásu, alfa - roznášecí úhel)
Železobetonové pásy
Železobetonové pásy jsou vhodné tehdy, je-li šířka základové spáry větší než 3násobek až 4násobek tloušťky nadzákladového zdiva. Roznášecí úhel se volí okolo 30°. Železobetonové pásy se bední do bednění, které je na podkladové mazanině o min. tloušťce 50 mm.
Základové patky
Pro založení skeletových konstrukcí se navrhují většinou základové patky. Půdorys patky je čtvercový nebo obdélníkový (výjimečně kruhový). Podle výšky se rozlišují patky jednostupňové nebo vícestupňové. Patky se zhotovují obvykle z prostého betonu nebo ze železobetonu. Roznášecí úhel se volí stejně jako u základových pásů. Patky montovaných skeletů jsou zpravidla prefabrikované.
U vícestupňových patek z prostého betonu, do nichž jsou zakotveny monolitické železobetonové sloupy, se na horní díl používá kvalitnější beton, spodní díly mohou být zhotoveny z betonů méně kvalitních.
Základové patky: A - patka z prostého betonu jednostupňová, B - patka z prostého betonu dvoustupňová, C - patka z prostého betonu lichoběžníková, D - železobetonová (a - převislá část základové patky, b - šířka sloupu, v - výška patky,  - roznášecí úhel)
Prefabrikovaná kalichová patka (1 - prefabrikovaný sloup, 2 - zálivka betonovou směsí po osazení sloupu, 3 - úprava podle kvality podloží)
Základové rošty
Je to soustava navzájem kolmých základových pásů. Základové rošty se navrhují pro skeletové konstrukce založené na nestejnoměrně stlačitelných zeminách v poddolovaném území apod. Železobetonové pásy roštů mají převážně jednoduchý obdélníkový průřez. Při větší výšce pásu je však vhodnější tvar obráceného písmene T (žebrový).
Základové desky
Základová konstrukce ze základových desek zaujímá půdorysný rozsah celé stavby. Princip základové desky je obdobný stropní konstrukci. Je to v podstatě obrácená stropní konstrukce namáhaná reakcí základové zeminy. Základové desky se navrhují u staveb, kde je základová spára trvale pod hladinou spodní vody a u staveb výškových.
U stěnových systémů staveb se většinou navrhují nejjednodušší železobetonové základové desky s konstantní výškou 600 až 1200 mm. U skeletových konstrukcí se při větší hloubce traktů volí kombinace železobetonových desek a trámů nebo se desky v místech sloupů zesilují hřibovými hlavicemi.
Základová deska: A - s konstantní tloušťkou, B - zesílená hřibovými hlavicemi, C - žebrová konstrukce
Hlubinné základy
Hlubinné základy jsou vhodné tehdy, je-li únosná základová zemina ve větší hloubce a plošné základy by nebylo ekonomicky, nebo vůbec možno realizovat.
Podstatou hlubinného zakládání je přenést zatížení stavbou pomocí železobetonového základového překladu nebo bloku do sloupů nebo pilířů (pilot, studní, šachtových pilířů apod.), které jsou vetknuty do únosné zeminy nebo jsou o únosnou zeminu opřené. V některých případech, kdy na úroveň únosné zeminy nelze z ekonomických nebo provozních důvodů sloup opřít, se zřizují tzv. piloty plovoucí, které zatížení stavbou předávají zemině třením mezi pláštěm a zeminou (jejich povrch nesmí být hladký).
Základy hlubinné: A - piloty vetknuté, B - piloty plovoucí (1 - základový překlad, 2 - dno stavební jámy pro vrtání pilot, 3 - pilota opřená, 4 - pilota plovoucí, 5 - neúnosná zemina, 6 - únosná zemina)
Piloty a pilotové rošty
Piloty jsou tyčové prvky nejčastěji kruhového průřezu, buď opřené nebo plovoucí, které přenášejí zatížení stavbou do základové zeminy.
Rozdělení podle materiálu:
dřevěné - použití u provizorních staveb (borovice, modřín)
ocelové - používají se nosníky I se širokými konci (vhodné do štěrkopískové zeminy)
železobetonové - lze je použít i do mokrého prostředí (monolitické i prefabrikované)
Rozdělení podle statického působení:
osamělé piloty - piloty se vzájemně neovlivňují (jejich vzdálenosti vřezu jsou větší jak 6násobek průměru piloty)
skupinové piloty - piloty se vzájemně podílejí na přenášení zatížení (jejich vzdálenosti vřezu jsou max. 2,5násobek průměru piloty, min. však 700 mm)
Piloty předem připravené - vháněné
Tato technologie se používá u dřevěných, ocelových a ŽB prefabrikovaných pilot, které se do zemně zarážejí beraněním.
Piloty prováděné na místě - předražené
Použití u železobetonových monolitických pilot. Provádí se pomocí beranice, betonové zátky a beranidla, kterým piloty vyhloubíme a následně vybetonujeme.
Systém FRANKI:
výpažnice uzavřená betonovou zátkou se beraní do zemně
po dosažení únosného podloží vsypeme do výpažnice cca 1 m betonové směsi
výpažnici zavěsíme na lana a beranidlem vyrazíme zátku a udusáme ji - vznikne pata piloty
pilotu betonujeme za současného vytahování výpažnice (výpažnice musí být vždy ponořená alespoň 1 m v betonové směsy)
po vybetonování necháme beton uzrát
Výhoda tohoto systému spočívá ve větší únosnosti piloty v důsledku rozšíření paty piloty a třením o nerovný plášť piloty.
Systém SIMPLEX: se provádí obdobně jako předchozí, jen místo betonové zátky se používá litinové botky.
Piloty prováděné na místě - vrtané
Této technologie se používá při zakládání na hranici souseda a ve stísněných podmínkách. Provádí se buď na sucho pomocí vrtáku nebo pomocí šnekového vrtáku s výplachem. Jako pažení se používá ocelová výpažníce nebo bentonitová suspenze.
Šachtové pilíře
Šachtové pilíře jsou válcové nebo hranolová tělesa o průměru větším jak 600 mm (u obdélníkových menší stran více jak 600 mm). Používají se v případě, kdy vychází větší počet menších pilot. Provádějí se nejčastěji ze železobetonu do hloubky cca 6 m. Provádí se buď jako vrtané (pomocí vrtáku) nebo jako kopané (pomocí drapáku).
Základové studny
Základové studny jsou válcová nebo hranolová dutá tělesa, která jsou zhotovena ze železobetonu. Studně se používají při zakládání pod hladinou vody a při zakládání ve zvodnělých zeminách.
Postup provádění
Plášť studně se po částech betonuje na povrchu stavební jámy a do zemně se spouštějí podhrabáváním (klesá vlastní tíhou). Po dosažení únosné vrstvy se dno zabetonuje a vnitřní část studně vyplní pískem, který se zhutní. Na takto vzniklé studni se poté zhotoví klasický plošný základ.
Zakládání na hranici souseda
Při zakládání v blízkosti stávajícího objektu musíme základ navrhnout tak, aby v podzákladí nedocházelo ke sčítání napětí - výslednici zatížení nového objektu se snažíme konstrukčními metodami oddálit od stávajících objektů.
Způsoby řešení:
konzolové vynesení štítu - část konstrukce, která bezprostředně sousedí ze stávajícím objektem je postavena na konzole, která je vetknutá do základu v bezpečné vzdálenosti od stávajícího objektu
podezdění - pokud je nový objekt ve větší hloubce než je základová spára stávajícího objektu můžeme stávající základ podezdít do úrovně nového (jen při malých výškových rozdílech)
ustupující základ - základy jsou odstupňovány od sebe pod úhlem vnitřního tření zeminy
podepření mikropilotami - základ nového objektu je opřen o skupinu mikropilot (obdoba pilotových základů)
založení na roštu nebo desce - nový objekt se založí na ŽB desce nebo roštu
použitím podzemní stěny po obvodě stavební jámy
Zpevňování základové půdy
Základové půdy se zpevňují za tímto účelem:
pro zvýšení pevnosti
pro zmenšení deformace (sedání)
zmenšení propustnosti
Nejpoužívanější metody
Výměna neúnosné vrstvy odstraněním a nahrazením neúnosné vrstvy:
zhutněným pískem
zhutněnou zemino
zlepšenou zeminou (např. odstraněnou zeminu promísíme s cementem, zvlhčíme, uložíme zpátky a zhutníme)
Injektováním zeminy:
do základové půdy se pod tlakem vhání injektážní látka
jílové injekce (bentonit) - těsnění zemin proti průsaku
cementojílové injekce - zpevňují a zároveň utěsňují zeminu
cementové injekce - pro zpevnění základové půdy
chemické injekce - pro zpevňování jemných písků, kdy se v pórech zeminy vytvoří nepropustná vrstva, která ucpe póry a stmelí zrna písčité zeminy