Под термина "вдигане на почвата" се крие доста сложен феномен от естествен произход, който може да доведе до сериозни последици. През периода, когато земята замръзва, основата се издига заедно с цялата конструкция. Когато настъпи размразяване, се случва обратното - основата пада. Но изводът е, че е неравномерно.
В резултат на това сградите са в аварийно и понякога застрашаващо състояние. В някои случаи поради това явление сградите дори започват да се рушат и то напълно.
Характеристика на природен феномен
Основната характеристика на процеса на издигане е значително увеличаване на обема на водата в почвата поради зимното замръзване. Според GOST 25100-2011 се разграничават 5 категории, които се различават помежду си по степента на издигане (нивото на разширяване на почвата е посочено в скоби):
- Прекалено вдигнати почви - повече от 12%.
- Силно надути почви - не повече от 12%.
- Средно надути почви - до 8%.
- Леко напукани почви - приблизително 4%.
- Некаменисти почви - не надвишава 4%.
Последната категория обаче трябва да се счита за условна, защото в природата просто няма почва, където влагата да липсва напълно. Към този тип трябва да се причислят само гранитни и едрозърнести почвени скали. В нашите условия обаче този тип почва е доста рядък.
Етапи на заплашително явление
Територията на Руската федерация се простира по цялата северна част на Евразийския континент. Поради тази причина през зимата температурата е винаги под нулата. В зависимост от конкретния регион, почвата може да бъде в замръзнало състояние за период от 2 до 9 месеца.
В този случай могат да се разграничат няколко етапа на вдигане на почвата:
- I - предварителен. В този случай почвата се охлажда до температура, която все още не е равна на кристализацията на водата.
- II - базиран. В този случай водата вече започва да преминава в другото си агрегатно състояние, превръщайки се в лед. Съответно се извършва и обемното му разширяване, което, както знаем, не вещае нищо добро.
- III - хипотермия. Тук под въздействието на замръзване почвата се свива. Впоследствие това води до рязко понижаване на температурата.
Само си струва да се има предвид, че изброените състояния са условни, тъй като преходът от един етап към друг е много бавен. В същото време може да се разграничи още един етап в процеса на размразяване на почвата - нейното слягане.
Обикновено явление на вдиганенаблюдава се предимно през зимата. Поради тази причина този сезон не е подходящ за строителство, особено с масивен характер. Това се дължи на сериозна опасност - има много висок риск издигнатата конструкция да бъде разрушена много бързо.
По-специално, силата на вдигане на почвата трябва да се вземе предвид от тези, които живеят в Далечния север. В тази област долните слоеве на почвата замръзват много повече, отколкото в други географски ширини.
Основен провокиращ фактор
На пръв поглед изглежда, че щетите от издигане може да не са толкова големи, но само изглежда. За да осъзнаем цялата заплаха от такъв природен феномен, си струва ясно да разберем как протича този процес.
Както вече знаем, явлението се характеризира с хетерогенност, която се дължи главно на разликата във височината на земната повърхност. По правило това се наблюдава през пролетта - тази страна на сградата, която се намира на юг, е добре отоплена. В допълнение, пролетните капки допринасят. С настъпването на вечерта в земята се натрупва голямо количество стопена вода, която след това се превръща в лед.
Масата на този такъв слой може да достигне няколко центнера и това е напълно достатъчно, за да се издигне основата до определена височина. Този процес отнема цяла нощ.
През деня се наблюдава обратната картина - с повишаването на температурата ледът в земята започва да се размразява. Съответно основата започва да отстъпва и в същото време земята отново се обогатява с друга порция вода, която след това отново кристализира. Всичко товасе случва ден след ден, докато температурата се нормализира.
През пролетния период на разликата в нивото на водата сградата може да потъне с няколко сантиметра. Това е достатъчно, за да причини сериозни щети, които по-късно ще бъдат много трудни за поправяне, ако изобщо се случи.
Други причини за вдигане на почвата
Интензивността на издигане може да бъде повлияна от различни фактори, сред които могат да се посочат следните:
- Продължителността на зимния период и неговата интензивност (тежест).
- Дебелина на снега.
- Характеристики на почвата.
- Валежи за сезон.
- Ниво на влажност на въздуха.
- Естеството на терена.
- Растителност.
- Дълбочина на подпочвените води.
- Местоположение на района спрямо южната страна.
Тъй като сградите могат да получат много сериозни щети от издигане, изграждането на основата им трябва да се извършва под дълбочината на замръзване на почвата. Тази стойност е пряко зависима от района, където се планира строителството на къщи.
Заслужава да се отбележи, че влагата на средиземноморската почва е основен фактор, който до голяма степен влияе върху интензивността на издигане. В същото време не трябва да се отхвърля плътността на долните слоеве на почвата. Но много зависи и от този параметър.
Колкото по-плътна е почвата, толкова по-малко деформация ще претърпи сградата. В противен случай измръзване на почватаще бъде по-интензивно, което не вещае добро.
Как да определим степента на вдигане на почвата?
За да направите това, си струва да вземете предвид не само състава на почвата, но и нивото на подземните води. Всеки собственик на крайградски недвижим имот може да се сблъска с необходимостта да определи колко силна е вдигащата се почва в района на частния парцел. За постигане на тази цел е необходимо да се изкопае дупка с дълбочина до 2 метра. Това е такава специална вертикална обработка на квадратно, кръгло или правоъгълно сечение.
След това трябва да изчакате няколко дни. Ако на дъното на изкопана малка яма не се появи влага, трябва да пробиете още 1,5 метра. Човек трябва само да се появи на водата, процесът може да бъде спрян. Сега остава да се измери разстоянието от нивото на водата до повърхността.
Можете да определите вида на почвата чрез визуална проверка. Въз основа на тези данни можем да направим приблизително заключение относно степента на разширяване на почвата през студения сезон.
Нека се обърнем към математическите изчисления
Изчисляването на надигането на почвата може да се направи независимо, като се използва формулата E=(H-h)/h, където:
- E е коефициентът на степента на издуване на почвата.
- H - височината на почвения слой след замръзване.
- h е височината на почвения слой преди замръзване.
Съответно, първо трябва да извършите необходимите измервания. И не само през лятото, но и през зимата. Въз основа на промените във височината е възможно да се направят изводи относно вдигането на почвата. Ако този параметър е 10 mm или повече на 1 метър замръзване, тогава коефициентът E ще бъде равен на0,01, което вече показва, че трябва да се вземат подходящи мерки, за да се избегнат сериозни последици.
Струва си да припомним още веднъж, че почвата, в която има високо ниво на влага, е предимно податлива на процеси на вдигане. Превръщайки се в лед, той забележимо се разширява, увеличавайки обема си. Кой не е замразил вода в пластмасова бутилка, като я е сложил във фризера на хладилника за експериментиране или по нужда? Веднага можете да си представите цялата сила на водния елемент, събрана в ограничен обем.
Глинистата почва, глинестите и песъчливите глинести са по-податливи на надигане. А глината, поради наличието на много пори, е в състояние да задържа добре водата.
Начини за минимизиране на щетите
Сега ни е ясно, че не бива да се подценява нивото на надигане на земята. Но как да се избегнат неприятни последици, които могат да представляват сериозна заплаха за живота на хората? Има няколко начина да направите това. Но тъй като надигането на почвата до голяма степен се дължи на въздействието върху основата, повечето от тях включват начини за укрепване или изолиране. Помислете за най-добрите варианти за решаване на такъв труден проблем.
Процедура за подмяна на земята
Този метод работи само при полагане на основата - под основата се поставя пясъчна възглавница. Освен това тя трябва да бъде значително по-широка от основата на самата сграда. След това се набива добре и се уплътнява. Благодарение на тази възглавница се осигурява равномерно разпределение на цялото натоварване върху основата. В допълнение, слой от вдигаща се почванамалява, следователно силата на природния феномен също става по-слаба. В допълнение, пясъчната възглавница има омекотяващи свойства.
Освен това експертите препоръчват, за да се избегнат деформации от вдигане на почвата, да се покрие зоната между кофража след отстраняването му и почвата с ненадуваема почва. Такава мярка ще избегне замръзване на почвата към стените на основата.
Само след известно време пясъкът в засипката (включително подложката) може да се смеси с глинестите частици, губейки свойствата си да не се люлее. За да се избегне това, пясъчният слой и засипката трябва да бъдат разделени с фолио, покривен материал или филтърна кърпа.
Изграждане на основата
Това се отнася до оптималния избор на типа основа, който е от значение само на етапа на изграждане на къща. Ако той вече е издигнат, тогава трябва да се използва друг начин за решаване на проблема. По отношение на тази техника можете да избирате между два вида фундамент - плоча или пилотна основа.
Монолит
Оформянето на плоча ще направи сградата по-тежка, което от своя страна ще сведе до минимум въздействието на почвата върху основата. Разбира се, няма да е възможно напълно да се елиминира ефектът от замръзване върху монолитна плоча с височина над 200 мм, потънала в земята. В същото време, в резултат на надигане на почвата, основата просто ще се издигне равномерно до ниска височина през зимата. При затопляне основата ще се върне в първоначалното си положение.
От техническа гледна точкаизпълнението на плочата основа е просто. По време на операцията за укрепване обикновено възникват определени трудности. Освен това този метод е доста скъп.
купчини
Изграждането на пилотна основа ще направи възможно преминаването с малко кръвопролитие. Само този дизайн е приложим само за сгради с ниско тегло (строителство по рамкова технология, използване на sip панели и др.).
Следните опции може да са подходящи за базата:
- Винтови пилоти - те се завинтват в земята точно под нивото на замръзване.
- Подсилени конструкции - първо трябва да подготвите няколко кладенеца и след това да монтирате пръти, увити в покривен материал и увити в метална рамка.
След инсталирането на пилотите те трябва да бъдат свързани със специални греди или плочи, за да се разпредели равномерно натоварването върху основата.
Изолация на периметъра на къщата
Този метод ви позволява да сведете до минимум или напълно да премахнете замръзването на почвата. Поради затоплянето на почвата е възможно да се изгради плитка основа поради намаляване на дълбочината на замръзване.
Само тази опция за справяне с напукването на почвата е подходяща за райони с положителна средна годишна температура. Ширината на изолацията, която ще се полага, трябва да бъде равна на дълбочината на замръзване на почвата. Що се отнася до дебелината на материала, всичко зависи от топлоизолационните свойства и естеството на климата.
