Podizanje tla: uzroci, proračun, minimiziranje štete

Termin "podizanje zemlje" sakriva prilično složen fenomen prirodnog porijekla, što može dovesti do ozbiljnih posljedica. U periodu kada se tlo smrzava, temelj se, zajedno sa cijelom strukturom, podiže. Prilikom odmrzavanja dešava se suprotno – baza se spušta. Ali suština je da se to dešava neravnomjerno.

Ledeno uzdizanje zemlje

Kao rezultat toga, zgrade dolaze u hitno i ponekad prijeteće stanje. U nekim slučajevima, usled ove pojave, zgrade počinju da se urušavaju potpuno i potpuno.

Posebnost prirodnog fenomena

Glavna karakteristika procesa podizanja je značajno povećanje obima vode u zemlji zbog zimskog smrzavanja. Prema GOST 25100-2011, postoji 5 kategorija koje se razlikuju po stepenu uzdizanja (nivo širenja tla je naznačen u zagradama):

  • Pretjerano uzvišena tla – više od 12 %.
  • Visoko porozna tla – ne više od 12 %.
  • Srednepuchinistye zemljišta – do 8 %.
  • Slabo peskovita zemljišta – oko 4 %.
  • Neporozna tla - ne prelazi 4 %.

Međutim, ovu drugu kategoriju treba smatrati uslovnom, jer u prirodi jednostavno nema tla u kojem vlage potpuno nema. Ova vrsta treba da sadrži samo granitne i krupno blokovske stijene tla. Međutim, u našim uslovima ova vrsta tla je prilično rijetka.

Faze prijeteće pojave

Teritorija Ruske Federacije prolazi duž cijelog sjevernog dijela evroazijskog kontinenta. Iz tog razloga, temperatura je zimi uvek ispod nule. U zavisnosti od specifičnog regiona, tlo može biti u zamrznutom stanju u periodu od 2 do 9 meseci.

Uzroci za podizanje tla

U isto vrijeme, može se razlikovati nekoliko faza za podizanje tla:

  • I-preliminarni. U ovom slučaju, zemlja se hladi na temperaturu koja još uvek nije jednaka kristalizaciji vode.
  • II-osnovan. U ovom slučaju, voda već počinje da se menja u svoje drugo agregatno stanje, pretvarajući se u led. Shodno tome, dolazi do njegovog volumetrijskog širenja, što, kao što znamo, ne sluti na dobro.
  • III-hipotermija. Ovdje se, već pod uticajem mraza, tlo komprimira. Zatim to dovodi do naglog smanjenja temperature.

Vrijedi samo uzeti u obzir da su navedeni uslovi uslovni, jer je prijelaz iz jedne faze u drugu vrlo spor. Istovremeno, moguće je izdvojiti još jednu fazu u procesu odmrzavanja tla – njegovo slijeganje.

Po pravilu, fenomen uzdizanja se posmatra uglavnom zimi. Iz tog razloga ova sezona nije pogodna za gradnju, posebno masovne prirode. To je zbog ozbiljne opasnosti – postoji vrlo visok rizik da će podignuta konstrukcija biti vrlo brzo uništena.

Konkretno, snagu uzdizanja tla treba uzeti u obzir oni koji žive na krajnjem sjeveru. Na ovom području donji slojevi tla smrzavaju se mnogo više nego na drugim geografskim širinama.

Glavni provocirajući faktor

Na prvi pogled čini se da šteta od uzdizanja možda nije tako velika, ali samo se čini. Da biste shvatili svu prijetnju od takvog prirodnog fenomena, potrebno je jasno zamisliti, kako ovo proces se odvija.

Kao što sada znamo, fenomen karakteriše heterogenost, koja je uglavnom posledica razlike u visini Zemljine površine. Po pravilu, to se posmatra u proleće-strana zgrade, koja se nalazi na jugu, dobro je zagrejana. Pored toga, prolećne kapi daju svoj doprinos. Sa početkom večeri, velika količina otopljene vode se akumulira u zemlji, koja tada postaje LED.

Posljedice za podizanje tla

Masa ove takve formacije može dostići nekoliko stotina kilograma, a to je već sasvim dovoljno za podizanje temelja na određenu visinu. Ovaj proces traje cijelu noć.

Tokom dana se uočava suprotna slika – sa povećanjem temperature, led u zemlji počinje da se odmrzava. Shodno tome, baza počinje da tone, a istovremeno se zemlja ponovo obogaćuje drugim delom vode, koja se zatim ponovo kristalizuje. Sve se to dešava iz dana u dan dok se temperaturni režim ne normalizuje.

Tokom prolećnog perioda pada nivoa vode, zgrada može pasti za nekoliko centimetara. Ovo je sasvim dovoljno da izazove ozbiljnu štetu, koju će kasnije biti veoma teško popraviti, ako se to uopšte može učiniti.

Drugi uzroci za podizanje tla

Na intenzitet uzdizanja mogu utjecati različiti faktori, među kojima možemo spomenuti sljedeće:

  • Trajanje zimskog perioda i njegov intenzitet (ozbiljnost).
  • Debljina snega.
  • Karakteristike zemljišta.
  • Padavine po sezoni.
  • Nivo vlažnosti vazduha.
  • Priroda terena.
  • Vegetacija.
  • Dubina pojave podzemne vode.
  • Lokacija područja u odnosu na južnu stranu.

Budući da zgrade mogu dobiti vrlo ozbiljnu štetu od uzdizanja, izgradnju njegovog temelja treba izvesti ispod dubine zamrzavanja tla. Ova vrijednost direktno ovisi o području na kojem se planira izgradnja kuća.

Vrijedi napomenuti da je Vlažnost Mediteranskog tla osnovni faktor koji ima veći uticaj na intenzitet uzdizanja. Istovremeno, ne treba odbaciti gustinu nižih slojeva tla. Ali mnogo toga ovisi i o ovom parametru.

Deformacija usled dizanja tla

Što je tlo gušće, to će zgrada biti izložena manjoj deformaciji. U suprotnom, zamrzavanje tla će se desiti intenzivnije, što ne sluti na dobro.

Kako odrediti stepen podizanja tla?

Da biste to uradili, potrebno je uzeti u obzir ne samo sastav tla, već i nivo pojave podzemnih voda. Svaki vlasnik prigradskih nekretnina može se suočiti sa potrebom da se utvrdi koliko je tlo puchinist na području privatne parcele. Za postizanje ovog cilja potrebno je iskopati jamu dubine do 2 metra. Ovo je takva posebna vertikalna proizvodnja kvadratnog, okruglog ili pravougaonog oblika presjeka.

Posle toga, trebalo bi da sačekate par dana. Ako se vlaga ne pojavi na dnu malog iskopavanja, morate izbušiti još 1,5 metara. Potrebno je samo pokazati vodu, proces se može zaustaviti. Sada ostaje za mjerenje udaljenosti od nivoa vode do površine.

Vrstu tla možete odrediti vizuelnim pregledom. Na osnovu ovih podataka može se donijeti približan zaključak o stepenu širenja tla tokom hladne sezone.

Okrenimo se matematičkim proračunima

Proračun za podizanje tla može se izvršiti samostalno, koristeći formulu E = (H-h) / h, gdje:

  • E je koeficijent stepena težine tla.
  • H je visina sloja zemlje nakon zamrzavanja.
  • h je visina sloja zemlje prije zamrzavanja.

Shodno tome, potrebno je prethodno izvršiti potrebna mjerenja. Štaviše, ne samo ljeti, već i zimi. , moguće je izvući zaključke o težini tla na osnovu promjena u visini. Ako je ovaj parametar 10 mm ili više na 1 metar zamrzavanja, tada će koeficijent E biti 0,01, što već ukazuje da treba poduzeti odgovarajuće mjere kako bi se izbjegle ozbiljne posljedice.

The forces of frost heaving

Vrijedi još jednom podsjetiti da je tlo, u kojem postoji visok nivo vlage, uglavnom podložno procesima podizanja. Pretvarajući se u led, primjetno se širi, povećavajući zapreminu. Ko nije zamrznuo vodu u plastičnoj bočici, stavljajući je u zamrzivač frižidera za eksperimentalne svrhe ili van potrebe? Odmah možete zamisliti punu snagu vodenog elementa, sakupljenog u ograničenoj zapremini.

U većoj mjeri, glinena stijena tla, ilovača i pjeskovita ilovača podliježu težini. A glina, zbog prisustva mnogih pora, može dobro zadržati vodu.

Načini minimiziranja štete

Sada nam je jasno da ne treba potcenjivati veličinu podizanja zemlje. Ali ... kako izbjeći neprijatne posljedice koje mogu predstavljati ozbiljnu prijetnju po živote ljudi? Tamo postoji nekoliko načina za to. Ali pošto je podizanje tla u velikoj meri povezano sa uticajem na temelj, većina njih podrazumeva načine da se ojača ili izoluje. Razmotrimo optimalna rješenja za tako težak problem.

Procedura zamene zemljišta

Ova metoda djeluje samo pri postavljanju temelja – ispod podloge se postavlja jastuk od pijeska. Štaviše, trebao bi biti primjetno širi od temelja same zgrade. Zatim je dobro nabijen i zbijen. Zahvaljujući takvom jastuku osigurana je ravnomjerna raspodjela cijelog tereta na podlogu. Osim toga, sloj uzburkanog tla se smanjuje, pa sila prirodnog fenomena također postaje slabija. Osim toga, jastuk od pijeska ima svojstva amortizacije.

Za to je sposobna sila prirode – podići tlo

Osim toga, stručnjaci preporučuju da, kako bi se izbjegla deformacija od podizanja tla, površina između oplate nakon njenog uklanjanja i tla bude prekrivena neporoznom zemljom. Takva mjera izbjeći zamrzavanje tla na zidove temelja.

Tek nakon nekog vremena, pijesak u zatrpavanju (uključujući jastuk) može se pomiješati sa česticama gline, gubeći svoja neporozna svojstva. Da biste to izbjegli, podlogu za pijesak i zatrpavanje treba odvojiti filmom, krovnim materijalom ili filterskom krpom.

Izgradnja Fondacije

Ovdje mislimo na optimalni izbor vrste temelja, koji je relevantan samo u fazi izgradnje kuće. Ako je već podignut, onda drugi način za rješavanje problema treba koristiti. Što se tiče ove tehnike, možete birati između dvije vrste temelja – konstrukcije ploče ili temelja od Šipova.

Monolit

Formiranje konstrukcije ploče će otežati zgradu, što će zauzvrat minimizirati uticaj tla na temelj. Naravno, neće biti moguće u potpunosti isključiti uticaj mraza na monolitnu ploču visine veću od 200 mm, utonulu u zemlju. U isto vrijeme, kao rezultat uzdizanja tla, baza će se zimi jednostavno ravnomjerno podići na nisku visinu. Sa zagrevanjem, fondacija će se vratiti u prvobitni položaj.

Sa tehničke tačke gledišta, implementacija Fondacije slab nije teška. Određene poteškoće obično nastaju tokom operacije pojačanja. Takođe, ova metoda je prilično skupa.

Piles

Uređaj temelja od Šipova omogućit će vam da to učinite s malo krvi. Samo takav dizajn važi samo za zgrade male težine (izgradnja tehnologijom okvira, upotreba SIP ploča itd. e.).

Glavni uzrok brojnih šteta

Sljedeće opcije mogu biti pogodne za bazu:

  • Vijčani šipovi – uvrnuti su u zemlju malo ispod nivoa smrzavanja.
  • Ojačane konstrukcije – prvo morate pripremiti nekoliko bunara, a zatim postaviti šipke umotane u krovni materijal i umotane metalnim okvirom u njih.

Nakon postavljanja šipova, treba ih spojiti posebnim gredama ili pločama kako bi se teret ravnomjerno rasporedio na temelj.

Izolacija perimetra kuće

Ova metoda vam omogućava da minimizirate ili potpuno eliminirate zamrzavanje tla. Zbog izolacije tla moguće je podići plitku osnovu usled smanjenja dubine zamrzavanja.

Samo je ova opcija borbe protiv podizanja tla relevantna za područja sa pozitivnom prosječnom godišnjom temperaturom. Širina izolacije za polaganje Treba da bude jednaka dubini zamrzavanja zemlje. Što se tiče debljine materijala, sve ovisi o svojstvima toplotne izolacije i prirodi klime.