في مرحلة تصميم المبنى ، يتم أخذ التأثيرات الخارجية في الاعتبار. واحدة من الظواهر الخطيرة هي صقيع التربة. تضغط التربة غير المتساوية على قاعدة المنزل. يؤدي تشوه الأساس إلى إتلاف الجدران والسقف.
ما هو تجمد التربة
يسمى الارتفاع غير المتكافئ وزيادة حجم التربة بسبب تجميد الرطوبة فيها برفع الصقيع. هذه العملية نموذجية للتربة الرطبة التي تحتوي على جزيئات دقيقة. مع بداية البرد الموسمي ، عندما تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون 0 درجة مئوية ، يتحول الماء إلى جليد. في هذه الحالة ، لا تتغير كتلته ، لكن كثافته تتناقص. يزداد الحجم وفقًا لقانون الفيزياء. يقدر الخبراء التوسع المحتمل للتربة - بالإضافة إلى 9 ٪ إلى القيمة الأصلية.
يؤدي ضغط الماء المجمد إلى إخراج التكوين رأسياً. ينتفخ جزء من التربة ، يرتفع فوق مستوى سطح الأرض. أثناء الذوبان والذوبان في الربيع ، تحدث عمليات عكسية - يتحول الماء إلى حالة سائلة ، ويحدث هبوط. هذه الحركات الأرضية هي الأكثر خطورة على المباني ، فهي تسبب تشوه الأساس.
العوامل الرئيسية المساهمة في الحركة الأرضية هي:
- رطوبة عالية - تشبع التربة بالمياه من حدوث قريب من المياه الجوفية أو كمية كبيرة من الأمطار.
- درجة الحرارة ومدة الفترة الباردة - كلما كان الصقيع أقوى وأطول ، زاد حجم الأرض المقيدة بالكتلة الكلية المنقولة.
- نوع التربة وهيكلها - تشتت أو شكل وحجم الجزيئات المعدنية ، والكسور الدقيقة ترتبط بالماء ، وهي الأكثر عرضة للتورم.
تتميز عملية التورم بالتفاوت. ويرجع ذلك إلى عدم تجانس التربة ، والكميات المختلفة من الرطوبة ، ووجود الطلاءات العازلة للحرارة (النباتات ، والثلوج) ، والنشاط الشمسي.
ما هي أنواع التربة التي تتأرجح
ترتبط آلية الرفع بكمية المياه الموجودة في التربة. يتأثر هذا المؤشر بتدفق السائل من طبقات الأرض والتركيب الحبيبي للتربة. في بنية التربة أو الصخور ، يتم تمييز الجزيئات ذات الأقطار أو الأجزاء المختلفة. يؤدي عدد كبير من الجزيئات المتربة إلى زيادة درجة ارتفاع التربة. تسمى هذه التربة الخطرة الصقيع أو الرفع. حسب درجة الرفع ، يتم تقسيمهم إلى عدة فئات:
- يحتمل الرفع
- منتفخ قليلا
- متوسطة المسامية
- انتفاخ بقوة
- الرفع المفرط.
الأنواع التالية من التربة عرضة للنمو في موسم البرد:
- طين متوسط الكثافة والبلاستيك ؛
- طفال.
- الطميية الرملية مع محتوى من جزيئات الصخور من 30٪ ؛
- الحجر الرملي الغريني الذي يحتوي على نسبة عالية من المياه الجوفية.
تشمل التربة غير الصخرية:
- التكوينات الصخريه؛
- رمال حصوية
- الطين الصلب.
إذا كان الموقع يحتوي على صخور خشنة وصخرية ، ورمل من كسر خشن ومتوسط ، فيمكنك ترتيب أي قاعدة. تمرر هذه الطبقات الماء جيدًا إلى الأعماق ، والرطوبة المتبقية لديها مجال للتمدد عند التجميد.
لماذا يعتبر رفع التربة خطيرًا على الأساس
عند تصميم المباني ، من الضروري مراعاة حجم وشدة الرفع. هذه العوامل مهمة للمناطق التي تصل فيها طبقة التجميد إلى عمق كبير. لحساب قاعدة المنزل واختيار نوع الأساس المناسب ، من الضروري إجراء مسح هندسي جيولوجي للموقع. للدراسة ، يتم حفر حفرة وأخذ التربة. يتم تقييم تكوين التربة وخصائصها وقدرتها على التحمل.
التربة المجمدة مرتبطة بقوة بقاعدة المنزل. يسمى تأثيره على جانب الأساس بقوة الرفع العرضية. يمكن أن تؤدي زيادة حجم سطح التلامس ونمو طبقة مجمدة إلى حركة القاعدة جنبًا إلى جنب مع التربة. ينتج عن الضغط الجانبي القص الأفقي.
تتسبب القوة العمودية في ارتفاع الهيكل. بعد إزالة الجليد ، تستأنف الحركة في الاتجاه المعاكس. إذا تم بناء الأساس دون أخذ هذه العوامل في الاعتبار ، فإن الجدران مغطاة بالشقوق لعدة مواسم ، والأرضيات مشوهة ، والسقف مشوه. المنزل في حالة سيئة.
تتعرض المباني الخشبية الخفيفة والمباني ذات الألواح الهيكلية للخطر. حمولتهم أدنى من قوى الرفع الطبيعية المطبقة. من الواضح أن التأثير المدمر يمكن ملاحظته عند بناء أسس شريطية متجانسة وأساسات عمودية بدون تعزيز. يمكن للشريط أن يتشقق ، وينكسر ، ويمكن أن تنثني الأعمدة. عند رفع التربة ، ينصح الخبراء بالتأكد من ترتيب إطار تقوية يعزز القاعدة.
طرق لحماية الأساس من صقيع التربة
الصرف والصرف
يحدث الانخفاض في الرطوبة بمساعدة الإجراءات الهندسية والاستصلاح. في مرحلة بناء الأساس ، يجري العمل على ترتيب مجاري مياه الأمطار والصرف الصحي وصواني الصرف. تتم إزالة هطول الأمطار في الغلاف الجوي والمياه الجوفية الذائبة من الموقع من خلال نظام من الخنادق أو أنابيب الصرف. يتم حفر الخنادق بمنحدر ، وتوضع فيها أنابيب مثقبة ملفوفة في التكسية الأرضية. الحجر المكسر بمثابة حشوة.
يتم ترتيب منطقة عمياء مقاومة للماء بميل من 3-5 درجات على طول محيط المبنى. يتم تصريف الرطوبة في نظام الصرف الصحي المركزي ، أقرب مسطح مائي أو خارج الموقع. لمنع تجديد طبقات المياه الجوفية بالقرب من المنزل ، من المستحيل حفر الخزانات ، يجب أن تكون مصادر الرطوبة 20 مترًا على الأقل.
استبدال التربة
يساعد إنشاء وسادة من المواد غير المسامية وردم الحفر على تقليل التأثير السلبي. بعد حفر الأرض ، عند حفر الخنادق والحفر ، يتم سكب طبقة من الرمل النظيف أو خليط من الأنقاض على القاع المسطح. يؤخذ الرمل من جزء متوسط وخشن ، بدون شوائب طينية. حجم الوسادة 20-30 سم ، الطبقة مضغوطة بعناية لإعطاء القوة.
يضمن الردم توزيعًا متساويًا للحمل على القاعدة. عند إنشاء أساس كومة ، يتم حفر بئر أكبر ، وتمتلئ المساحة الخالية بالرمل. على مدار سنوات التشغيل ، يتم غمر الرمل أو الحجر المسحوق بجزيئات الطين. تم وضع مواد التكسية الأرضية لمنع التلوث.
تركيب منطقة عمياء معزولة
تقنية منطقة العمياء الناعمة:
- حفر خندق بمنحدر من المنزل ؛
- تُسكب طبقة من الرمل 15 سم ؛
- التكسية الأرضية مغطاة ، يتم وضع حافة واحدة على الأساس ، والثانية في حفرة الصرف ؛
- يتم سكب طبقة من الحجر المكسر أو الطين الموسع أو الحصى ؛
- تعطي أحجار الرصف مظهرًا زخرفيًا ، حيث يتم تثبيت حجر الرصيف لدعم الهيكل.
منطقة عمياء صلبة:
- يتم سكب الأنقاض في قاع الخندق ، ثم طبقة من الرمل لتسوية القاعدة ؛
- الرمل مغطى بورقة مقاومة للماء ؛
- تم تركيب القوالب.
- يتم وضع العزل (penoplex أو البوليسترين) ؛
- يتم تركيب كفاف التسليح.
- صب الخرسانة
- يتم الانتهاء من البلاط أو الحجر.
يعد عزل الألواح هو الخيار الأفضل عند تركيب منطقة عمياء. المادة مقاومة للماء ومتينة ولها خصائص عزل حراري عالية. سماكة الألواح 80-100 مم.
يمكنك عزل التربة مؤقتًا بمساعدة المواد الموجودة في متناول اليد: القش أو نشارة الخشب أو الأوراق أو الخث الجاف أو الخبث أو الحصى. سمك الطبقة يعتمد على الظروف المناخية. يتم تنفيذ العزل الحراري قبل بداية الطقس البارد. تدبير مؤقت بسيط آخر هو تمليح التربة. سيتطلب ذلك ملح الطعام أو كلوريد البوتاسيوم. استهلاك المنتج 30 كجم لكل متر مكعب. م ، عمق التمليح 50-100 سم.
طرق البناء والتشييد
يمكن التعامل مع التورم من خلال تكييف بنية الأساس مع الظروف الصعبة. يتم تبرير هذه التدابير عندما يكون من المستحيل أو المكلف للغاية التعامل مع تأثير الرفع بطرق أخرى.
بناء الأساس الخوازيق
أساس الوبر هو خيار شائع للتربة الخطرة على الصقيع. العناصر الداعمة لها هي المعدن والخرسانة والخرسانة المسلحة. حسب طريقة التثبيت ، فهي مقسمة إلى:
- أفسد؛
- مطروق
- محشو.
يتم تثبيت الركائز على عمق أقل من نقطة التجمد ، مما يزيل تأثير التورم العمودي. الأكثر انتشارًا هي العناصر اللولبية ، والتي تختلف في التكلفة المعقولة وسرعة التثبيت.
عمق الرصف الصحيح
معالجة البناء
السطح الجانبي للقاعدة العمودية وجدران الطابق السفلي مغطى بمركب خاص يقلل من تجمد التربة. يمكن أن يكون المصطكي البيتوميني ، المواد التي تشكل فيلم بوليمر ، مادة تسقيف. السطح الأملس الخالي من الخشونة يكون أقل عرضة للالتصاق بالأرض. يسمح لك الإجراء بتقليل التأثير العرضي لقوى الرفع.
يؤثر تورم الصقيع سلبًا على الأجزاء الهيكلية للمباني ، مما يتسبب في حدوث تشوه وتلف. لتقليل تكاليف الإصلاح ، من الضروري اتخاذ تدابير مسبقًا لحماية الأساس من تربة التربة.
