Земља набрекне ако се течност у њој смрзне. Лед је мање густ од воде и заузима већу запремину. Ширење доводи до смицања честица тла и бубрења слојева земље. Јако земљиште садржи велику количину влаге, па изградња темеља у таквим слојевима постаје ризична ако не предузмете мере.
Карактеристике надимања тла
Дизање мраза је деформација земљишта засићеног влагом унутар запремине. Криогено бубрење некаменастих тла настаје услед кристализације капљица и разградње органских компонената. Укључци леда у стеновитим стенама имају облик поликристала, међуслојева, сочива. Муљевито-глиновити слојеви набубре од пораста влаге из доњих слојева до подручја смрзавања.
Опције подизања:
- ако се влага равномерно распоређује дуж вертикале тла, оток се појављује на нивоу од 3%;
- кретање протока или неравномерно смрзавање доводи до повећања отока до 10-25%.
Структуре темеља се подижу из бубрења тла, али у пролеће, током одмрзавања, не могу да се слегну заједно са земљом у супротном смеру, настаје ефекат извијања носача (стубова, монолитних и монтажних појасева). Дуготрајно натечене хумке појављују се у тресетиштима, која се формирају на различите начине.
Током зимског отапања водени токови мигрирају, а затим се смрзавају. Ова појава се понавља много пута и доводи до појаве волуметријских ледених куглица. Неравнине расту брзином до 10 - 20 цм годишње. Рахла тла се зими леде у тело укопане основе, а подижу на пролеће. Шупљина испод носача је испуњена течном или течном земљом. Процес се понавља неколико година и доводи до урушавања куће.
Не-стеновита категорија укључује кластичне стене и каменита тла. Фрагменти се добијају када се униште рударске стене, ломљени камен, шљунак и други материјали са великим зрнима у саставу спадају у групу. Ово такође укључује песак средње и велике фракције.
Повећање структурних честица доводи до смањења степена надувавања. Темељи у таквим слојевима се закопавају без обзира на ознаку смрзавања и ниво стајања течности у земљишту.
Како одредити врсту тла
Теренска испитивања тла укључују инструменталне студије и посматрање понашања усидрених маркера дубине (репера). Користе се инструменти (мерни снопови) који у структури садрже топлотноизолациони контејнер за тло са носећим узорком и сензорима за смицање.
Тенденција отицања слоја тла назива се степеном дизања мраза. Налази се по формули Ф = (Р - р) / ргде:
- Ф - степен надувавања;
- Р. - висина набреклог слоја;
- р Да ли је висина узорка пре смрзавања.
Тешка тла укључују тла, чији су показатељи више од 0,01, такве стене повећавају запремину за више од 1 цм на дубини смрзавања од 1 м.
Процена се састоји од испитивања темеља за испитивање са елементима за сидрење који се супротстављају подизању. Мерни уређај има опружни елемент, чије деформације указују на ниво отока. Линеарне димензије помака фиксирају сензори и детектори.
Постоје методе за одређивање степена надувавања без нарушавања интегритета узорака под утицајем сила деформације. Информативни сензори се не убацују у земљу, уређаји не долазе у контакт са слојем тла.
Такве студије укључују:
- гамаскопија;
- ултразвучни рендген;
- ласерска метода.
Такви уређаји бележе померања и померања минералних честица током деформације на даљину, али читање и рад са индикаторима захтева посебна техничка знања и вештине.
Приликом изградње приватне куће, наручује се лабораторијска студија узорка земљишног слоја на локацији. Анализа траје неко време, али као резултат издаје се званични закључак и потврда о саставу и својствима тла на градилишту.
Постоји груба процена, која ће према гранулометријској структури сигурно одредити непорозно земљиште. Просечно испитивање се врши према формулама. Тачан резултат се добија из теренског истраживања или лабораторијске студије.
Класификација земљишта према врсти отока
Зими је оток толико моћан да заједно са зградом подиже носач, док се на пролеће подигнута конструкција не враћа у уобичајени положај. Густина укључивања леда је 916 кг / м3, исти показатељ воде је 1000 кг / м3. То сугерише да је запремина леда за 9% већа од кубног капацитета воде, стога се ствара додатно оптерећење на структури земљаног слоја. Тло се креће под дејством силе притиска, али не може да помери дубоко лежеће слојеве, већ подиже горњи део заједно са зградом.
Класификација напуханих тла:
- непорозан;
- благо подбухли;
- средње порозна;
- јако подбухло.
Листа се заснива на величини протока и односу влаге. Слаба течност има тачку течења 0 - 0,25, коефицијент садржаја воде - 0,6 - 0,8. Категорија укључује грубозрнате стене са песковитим пунилом, које не би требало да прелазе 30% масе.
У средње порозну групу спадају глине, песковита иловача са течношћу 0,25 - 0,5, муљевити и ситни песак - течност 0,8 - 0,93, и фрагменти стена у којима има више од 30% песковитог пунила. Јако напухавање представљају тла са течношћу глине већом од 0,5, степеном надувавања већим од 0,07 и песком засићеним влагом са коефицијентом воде већим од 0,95.
Мраз набубри већину глина, које повећавају запремину и до 15%. Песак, нарочито каменитих и камених стена, практично не набубри при смрзавању. Разлика је у томе што глина задржава воду у структури, док песак омогућава пролазак између финих честица.
Тенденција надимања зависи од хемијског и минералног састава. Каолинитске стене су мање покретне од монорилонитних тла. Земљишта са високим садржајем калијума добра су основа за темеље.
Начини борбе против дизања тла
Методе за смањење влаге у тлу које ће одржати стабилност тла и спречити лоше ефекте:
- полагање дренажних колектора за уклањање влаге у земљи;
- вертикално планирање са нагибом зида од најмање 5% да би вода напустила површину;
- смањење нивоа појаве носача заменом нестабилног темеља чврстим тлом;
- уређај водонепропусног слепог подручја око периметра зграде;
- редовне активности на смањењу воде;
- збијање земље за затрпавање темељних шупљина;
- уклањање претњи од продора воде и канализације;
- удаљеност темеља од бунара, резервоара, станица за прање, комуникација.
Дехидрација тла као резултат уградње дренажног система је важна. Место се исушује постављањем песковитог кревета и постављањем перфорираних цеви.Дренажа је уређена по ободу, а недалеко од јаме (0,5 м) копа се рупа са дубином у нивоу почетка. Изолована цев са нагибом изводи се у јарак и посипа грубим шљунком или песком.
Глатка површина кровног материјала испод темељног ђона изгладиће вертикално подизање и изазвати клизни ефекат. Исти ефекат се постиже заглађивањем површине тла испод пете темеља. Нестабилно тло се замењује чврстим земљиштем, на пример, грубим шљунковитим песком. Јама се копа испод ознаке смрзавања, уклања се земља која се надима и на њу се сипа и набија нови слој. Ово је ефикасна метода, али укључује велику количину земљишних радова.
Како осигурати темељ зграде
Темељ је постављен испод ознаке смрзавања - тако да притисак од подизања неће деловати на подлогу. Што се тиче бочне површине, честице тла ће се смрзнути до ослонца и подићи темељ кад набубре. Због тога се дубоко полагање користи само за тешке зграде са армиранобетонским подовима и са зидовима од цигле и бетона.
Загревање тла се користи као метода смањења утицаја тла током изградње плитких носача за кућу од лаганих материјала. Замрзавање тла је искључено, а влага не набрекне тло. На тло је положен изолациони слој, ширина траке одговара висини смрзавања. Дебљина изолације узима се прорачуном у зависности од својстава материјала и климе у региону.
Темељ је заштићен увођењем посебних адитива, на пример, тло је сољено. Овај привремени ефекат се користи током изградње куће. Калијум хлорид или технички натријум хлорид се користи по количини од 30 кг по кубном метру земље. Меша се са земљом за затрпавање и убризгава се у простор око дна куће. Ради се на дубини од 0,5 до 1,0 метра.
Земља је импрегнирана раствором на бази уља. На граници са бочном површином темеља изведена су два слоја са засипањем синуса. Састав укључује битумен, калцијум оксид, ањонске активне компоненте, воду. Количина раствора узима се на нивоу 5 - 10% масе тла. Полимерни модификатори се користе за мешање са земљом, што успорава залеђивање.