Fundament z wykopanej ziemi: solidna konstrukcja, która rozwiązuje problem budowlanych odpadów

Japońscy inżynierowie z Shibaura Institute of Technology opracowali system fundamentów, który jednocześnie wzmacnia odporność budynków na wiatr i eliminuje problem nadwyżek ziemi z wykopów.

System tzw. skrzydłowych pali kompozytowych, opracowany przez zespół kierowany przez profesora Shinya Inazumi, składa się ze stalowej rury wyposażonej w rozszerzone skrzydła u podstawy i otoczonej stalowymi elementami konstrukcyjnymi, takimi jak płyty obudowowe. najważniejszy pomysł jest prosty: przestrzeń między rurą a obudową wypełnia się ziemią wykopaną na tym samym placu budowy – bez konieczności importowania materiałów zasypowych.

Zespół przeprowadził 35 testów odporności na wyciąganie w siedmiu konfiguracjach pali. Wnioski są jednoznaczne: pale wypełnione nadwyżkowym gruntem dorównują lub przewyższają odporność konwencjonalnych stalowych pali rurowych. Faliste blachy okładzinowe zwiększały nośność o 12–13% w porównaniu z gładką stalą, dzięki większemu tarciu między gruntem a powierzchnią. Istotnym ostrzeżeniem jest wpływ zagęszczenia – spadek zagęszczenia gruntu o 20% przekłada się na aż 50-procentowy spadek nośności, co wymaga starannego przygotowania terenu.

System jest przeznaczony dla konstrukcji szczególnie narażonych na wiatr na gruncie piaszczystym: wież przesyłowych, masztów telekomunikacyjnych i instalacji solarnych. Japoński sektor budowlany od lat walczy z ogromnymi ilościami ziemi z miejskich wykopów, która trafia głównie na wysypiska. W obliczu nasilających się ekstremalnych zjawisk pogodowych skrzydłowy pal kompozytowy oferuje podwójną korzyść: bezpieczniejsze fundamenty i realne ograniczenie odpadów budowlanych.

/Fot: Mufid Majnun via Unsplash//