På scenen for bygningsdesign tages der hensyn til eksterne påvirkninger. Et af de farlige fænomener er frostsvingning af jorden. Ujævnt ekspanderende jord lægger pres på bunden af huset. Deformation af fundamentet fører til beskadigelse af vægge og tag.
- Hvad er frostheve af jord
- Hvilke jordtyper hæver
- Hvorfor jordbunden er farlig for fundamentet
- Måder at beskytte fundamentet mod frostslyngning af jorden
- Dræning og dræning
- Udskiftning af jord
- Installation af isoleret blindeområde
- Konstruktion og strukturelle metoder
- Opførelse af en pælefundament
- Korrekt lægedybde
- Byggeri forarbejdning
Hvad er frostheve af jord
Ujævn stigning og stigning i mængden af jord på grund af frysning af fugtigheden i dem kaldes frostudvikling. Processen er typisk for fugtig jord indeholdende fine partikler. Ved begyndelsen af det sæsonbetonede kolde snap, når temperaturen falder til under 0 ° C, bliver vandet til is. I dette tilfælde ændres dens masse ikke, men dens densitet falder. Volumen øges i henhold til fysikloven. Eksperter estimerer den mulige udvidelse af jorden - plus 9% til den oprindelige værdi.
Trykket fra det frosne vand får formationen til at skubbes lodret ud. En del af jorden buler ud og stiger over jordoverfladen. Under optøning og optøning om foråret opstår omvendte processer - vand bliver til flydende tilstand, nedsænkning opstår. Sådanne jordbevægelser er de farligste for bygninger, de forårsager deformation af fundamentet.
De vigtigste faktorer, der bidrager til jordbevægelse er:
- Høj luftfugtighed - mætning af jorden med vand fra en tæt forekomst af grundvand eller en stor mængde nedbør.
- Temperatur og varighed af den kolde periode - jo stærkere og længere frost, jo større er jordens volumen lænket til den samlede bevægelige masse.
- Jordens type og struktur - spredning eller form og størrelse af mineralpartikler, fine fraktioner binder vand, de er mest tilbøjelige til hævelse.
Hævelsesprocessen er kendetegnet ved ujævnheder. Dette skyldes jordens heterogenitet, forskellige fugtighedsmængder, tilstedeværelsen af varmeisolerende belægninger (planter, snedrivere) og solaktivitet.
Hvilke jordtyper hæver
Hævningsmekanismen er relateret til mængden af vand indeholdt i jorden. Denne indikator er påvirket af tilstrømningen af væske fra de underjordiske lag og den granulometriske sammensætning af jorden. I strukturen af jord eller sten skelnes der mellem partikler med forskellige diametre eller fraktioner. Et stort antal støvede partikler fremkalder en stigning i graden af hævning af jorden. Sådanne jordarter kaldes frostfarlige eller hævende. I henhold til graden af hævning er de opdelt i flere kategorier:
- potentielt hævende
- let oppustet
- medium porøs;
- stærkt udbulende
- overdrevent hævende.
Følgende jordtyper er tilbøjelige til at hæve sig i den kolde årstid:
- ler af medium densitet og plast;
- ler;
- sandlejer med et indhold af stenpartikler fra 30%;
- siltig sandsten med et højt niveau af grundvand.
Ikke-stenede jordarter inkluderer:
- klippeformationer;
- grus sand;
- hård ler.
Hvis stedet indeholder grove og stenede klipper, sand med en grov og medium fraktion, kan du arrangere enhver base. Sådanne lag fører vand godt ned i dybden, og den resterende fugt har plads til ekspansion, når den fryser.
Hvorfor jordbunden er farlig for fundamentet
Når man designer bygninger, er det nødvendigt at tage højde for størrelsen og intensiteten af hævning. Disse faktorer er vigtige for regioner, hvor fryselaget når betydelig dybde. For at beregne husets base og vælge den rette type fundament er det nødvendigt at foretage en ingeniørgeologisk undersøgelse af stedet. Til undersøgelse graves et hul, og der tages jord. Jordens sammensætning, dens egenskaber og bæreevne vurderes.
Den frosne jord er fastgjort til bunden af huset. Dens virkning på siden af fundamentet kaldes den tangentielle svingkraft. En stigning i størrelsen på kontaktoverfladen og væksten af et frossent lag kan føre til bevægelse af basen sammen med jorden. Sidetryk resulterer i vandret forskydning.
Den lodrette kraft får strukturen til at stige. Efter afrimning genoptages bevægelsen i den modsatte retning. Hvis fundamentet bygges uden at tage disse faktorer i betragtning, er væggene i flere årstider dækket af revner, gulvene er deformeret, taget er skævt. Huset er i forfald.
I fare er lette træ- og rammepanelbygninger. Deres belastning er ringere end de anvendte naturlige hævekræfter. Den destruktive effekt er tydeligt mærkbar, når der konstrueres monolitiske stiftfundamenter og søjleformede fundamenter uden forstærkning. Båndet kan knække, knække, og søjlerne kan bøjes. Ved hævning af jord anbefaler eksperter, at du sørger for at arrangere en forstærkningsramme, der forstærker bunden.
Måder at beskytte fundamentet mod frostslyngning af jorden
Dræning og dræning
Fugtighedsfaldet sker ved hjælp af tekniske og genindvindende foranstaltninger. På det tidspunkt, hvor fundamentet bygges, arbejdes der med tilrettelæggelse af kloakker, dræning, dræningsbakker. Atmosfærisk nedbør, smeltevand og grundvand fjernes fra stedet gennem et system af grøfter eller afløbsrør. Skyttegrave graves med en hældning, perforerede rør indpakket i geotekstiler placeres i dem. Knust sten fungerer som fyldstof.
Et vandtæt blindområde med en hældning på 3-5 ° er arrangeret langs bygningens omkreds. Fugt udledes i det centraliserede kloaksystem, det nærmeste vandområde eller uden for stedet. For at forhindre genopfyldning af akviferer i nærheden af huset er det umuligt at grave ud reservoirer, fugtkilder skal være mindst 20 m.
Udskiftning af jord
Oprettelsen af en pude af ikke-porøse materialer og genopfyldning af grober hjælper med at minimere den negative påvirkning. Efter udgravning af jorden hældes et lag rent sand eller en blanding med murbrokker på den flade bund, når man graver skyttegrave og grober. Sand tages af medium og grov fraktion uden lerurenheder. Pudens størrelse er 20-30 cm. Laget komprimeres omhyggeligt for at give styrke.
Efterfyldning sikrer en jævn fordeling af belastningen på basen. Ved konstruktion af en pælefundament bores en større brønd, den frie plads er fyldt med sand. I årenes løb er sand eller knust sten tilsået med lerpartikler. Geotekstiler lægges for at forhindre forurening.
Installation af isoleret blindeområde
Blød blinde område teknologi:
- en skyttegrav graves med en skråning fra huset;
- et lag sand 15 cm hældes;
- geotekstil er dækket, den ene kant lægges på fundamentet, den anden ned i afløbsgrøften;
- et lag af knust sten, udvidet ler eller grus hældes;
- brolægning giver et dekorativt udseende, der installeres en kantsten til at understøtte strukturen.
Stift blindområde:
- knust sten hældes i bunden af renden, derefter et lag sand for at udjævne bunden;
- sand er dækket med et vandtætningsark;
- forskalling er installeret;
- isolering er lagt (penoplex eller polystyren);
- forstærkende kontur er monteret;
- beton hældes;
- efterbehandling med fliser eller sten udføres.
Pladeisolering er den bedste mulighed, når du installerer et blindområde. Materialet er vandtæt, holdbart og har høje varmeisoleringsegenskaber. Pladernes tykkelse er 80-100 mm.
Du kan midlertidigt isolere jorden ved hjælp af materialer ved hånden: halm, savsmuld, blade, tørv tørv, slagge eller grus. Lagets tykkelse afhænger af de klimatiske forhold. Varmeisolering udføres inden koldt vejr. En anden enkel midlertidig foranstaltning er jordsaltning. Dette kræver bordsalt eller kaliumchlorid. Produktforbrug 30 kg pr. Kubikmeter. m, saltdybde 50-100 cm.
Konstruktion og strukturelle metoder
Hævelse kan håndteres ved at tilpasse fundamentstrukturen til vanskelige forhold. Sådanne tiltag er berettigede, når det er umuligt eller meget dyrt at klare svingeffekten på andre måder.
Opførelse af en pælefundament
En pælefundament er en almindelig mulighed for frostfarlig jord. Støtteelementer til det er metal, beton og armeret beton. Efter installationsmetoden er de opdelt i:
- skrue;
- hamret;
- fyldte.
Pælerne installeres i en dybde under frysepunktet, hvilket eliminerer effekten af lodret hævelse. Det mest udbredte er skrueelementer, der adskiller sig i deres overkommelige pris og installationshastighed.
Korrekt lægedybde
Byggeri forarbejdning
Sidefladen på den søjleformede bund og kældervægge er dækket af en speciel forbindelse, der reducerer jordfrysning. Det kan være bituminøst mastiks, stoffer, der danner en polymerfilm, tagmateriale. En glat overflade uden ruhed er mindre tilbøjelig til vedhæftning til jorden. Fremgangsmåden giver dig mulighed for at reducere den tangentielle effekt af hævekræfter.
Frostkvældning påvirker bygningers strukturelle dele negativt og forårsager deformation og beskadigelse. For at reducere reparationsomkostningerne er det nødvendigt at træffe foranstaltninger på forhånd for at beskytte fundamentet mod hævende jord.