Pod pojmom "izdizanje tla" krije se prilično složen fenomen prirodnog podrijetla, koji može dovesti do ozbiljnih posljedica. Tijekom razdoblja kada se tlo smrzava, temelj se uzdiže zajedno s cijelom strukturom. Kada dođe do odmrzavanja, događa se suprotno - baza pada. Ali poenta je da je neravnomjeran.
Kao rezultat toga, zgrade su u izvanrednom i ponekad prijetećem stanju. U nekim slučajevima, zbog ovog fenomena, zgrade se čak počnu urušavati, i to potpuno.
Obilježje prirodnog fenomena
Glavna značajka procesa uzdizanja je značajno povećanje volumena vode u tlu zbog zimskog smrzavanja. Prema GOST 25100-2011 razlikuje se 5 kategorija koje se međusobno razlikuju po stupnju uzdizanja (razina širenja tla navedena je u zagradama):
- Tla koja se prekomjerno uzdižu - više od 12%.
- Tla koja se jako uzdižu - ne više od 12%.
- Srednje uzdignute zemlje - do 8%.
- Tla koja se blago uzdižu - približno 4%.
- Nestjenovita tla - ne prelazi 4%.
Međutim, posljednju kategoriju treba smatrati uvjetnom, jer u prirodi jednostavno ne postoji tlo u kojem je vlaga potpuno odsutna. Ovom tipu treba pripisati samo granitne i krupnozrne zemljane stijene. Međutim, u našim je uvjetima ova vrsta tla prilično rijetka.
Fazije prijeteće pojave
Teritorij Ruske Federacije proteže se duž cijelog sjevernog dijela euroazijskog kontinenta. Zbog toga je zimi temperatura uvijek ispod nule. Ovisno o specifičnoj regiji, tlo može biti u smrznutom stanju u razdoblju od 2 do 9 mjeseci.
U ovom slučaju može se razlikovati nekoliko faza uzdizanja tla:
- I - preliminarni. U tom slučaju tlo se hladi na temperaturu koja još nije jednaka kristalizaciji vode.
- II - na temelju. U ovom slučaju, voda već počinje prelaziti u svoje drugo agregatno stanje, pretvarajući se u led. Sukladno tome, događa se i njegovo volumetrijsko širenje, što, kao što znamo, ne sluti dobro.
- III - hipotermija. Ovdje se pod utjecajem mraza tlo skuplja. Nakon toga, to dovodi do oštrog pada temperature.
Samo vrijedi uzeti u obzir da su navedena stanja uvjetna, budući da je prijelaz iz jedne faze u drugu vrlo spor. Istovremeno, u procesu odmrzavanja tla može se razlikovati još jedna faza - njeno slijeganje.
Obično fenomen uzdizanjapromatrana uglavnom zimi. Iz tog razloga ova sezona nije pogodna za gradnju, pogotovo masivnu. To je zbog ozbiljne opasnosti - postoji vrlo visok rizik da će podignuta konstrukcija biti vrlo brzo uništena.
Osobito bi oni koji žive na krajnjem sjeveru trebali uzeti u obzir snagu uzdizanja tla. U ovom području donji slojevi tla smrzavaju se mnogo više nego na drugim geografskim širinama.
Glavni provocirajući faktor
Na prvi se pogled čini da šteta od naleta možda i nije tako velika, ali se samo čini. Da bismo shvatili cijelu prijetnju takvog prirodnog fenomena, vrijedno je jasno razumjeti kako se taj proces događa.
Kao što sada znamo, fenomen karakterizira heterogenost, koja je uglavnom posljedica razlike u visini zemljine površine. U pravilu se to promatra u proljeće - ta strana zgrade, koja se nalazi na jugu, dobro je zagrijana. Osim toga, proljetne kapi doprinose. S početkom večeri u tlu se nakuplja velika količina otopljene vode koja tada postaje led.
Masa ovog takvog sloja može doseći nekoliko centi, a to je sasvim dovoljno da se temelj podigne na određenu visinu. Ovaj proces traje cijelu noć.
Tijekom dana uočava se suprotna slika - s porastom temperature led u tlu počinje se topiti. U skladu s tim, baza se počinje spuštati, a istovremeno se zemlja ponovno obogaćuje još jednim dijelom vode, koja zatim ponovno kristalizira. Sve ovodogađa se dan za danom dok se temperatura ne normalizira.
Tijekom proljetnog razdoblja razlike u vodostaju, zgrada može potonuti nekoliko centimetara. Ovo je dovoljno da izazove ozbiljnu štetu, koju će kasnije biti vrlo teško popraviti, ako uopće bude.
Drugi uzroci uzdizanja tla
Na intenzitet dizanja mogu utjecati različiti čimbenici, među kojima se mogu spomenuti sljedeće:
- Trajanje zimskog razdoblja i njegov intenzitet (oštrina).
- Debljina snijega.
- Karakteristike tla.
- Padalina po sezoni.
- Razina vlažnosti zraka.
- Priroda terena.
- Vegetacija.
- Dubina podzemne vode.
- Položaj područja u odnosu na južnu stranu.
Budući da zgrade mogu dobiti vrlo ozbiljna oštećenja uslijed izdizanja, izgradnju temelja treba izvesti ispod dubine smrzavanja tla. Ova vrijednost izravno ovisi o području na kojem se planira gradnja kuća.
Vrijedi napomenuti da je vlaga mediteranskog tla temeljni čimbenik koji uvelike utječe na intenzitet nadimanja. Istodobno, ne treba zanemariti gustoću nižih slojeva tla. Ali puno ovisi i o ovom parametru.
Što je tlo gušće, zgrada će biti izložena manjoj deformaciji. Inače, mraza tlabit će intenzivnije, što ne sluti na dobro.
Kako odrediti stupanj uzdizanja tla?
Da biste to učinili, vrijedi uzeti u obzir ne samo sastav tla, već i razinu podzemnih voda. Svaki vlasnik prigradske nekretnine može se suočiti s potrebom da utvrdi koliko je jako uzburkano tlo na području privatne parcele. Za postizanje ovog cilja potrebno je iskopati rupu do 2 metra dubine. Ovo je tako posebna okomita obrada kvadratnog, okruglog ili pravokutnog presjeka.
Nakon toga, trebali biste pričekati nekoliko dana. Ako se na dnu iskopane male jame ne pojavi vlaga, potrebno je izbušiti još 1,5 metara. Treba se samo pojaviti vodi, proces se može zaustaviti. Sada ostaje izmjeriti udaljenost od razine vode do površine.
Vizualnim pregledom možete odrediti vrstu tla. Na temelju ovih podataka možemo izvući približan zaključak o stupnju ekspanzije tla tijekom hladne sezone.
Okrenimo se matematičkim izračunima
Proračun uzdizanja tla može se izvršiti samostalno, koristeći formulu E=(H-h)/h, gdje je:
- E je koeficijent stupnja uzdizanja tla.
- H - visina sloja tla nakon smrzavanja.
- h je visina sloja tla prije smrzavanja.
Prema tome, prvo morate izvršiti potrebna mjerenja. I ne samo ljeti, nego i zimi. Na temelju promjena visine moguće je izvući zaključke o nadimanju tla. Ako je ovaj parametar 10 mm ili više na 1 metar smrzavanja, tada će koeficijent E biti jednak0,01, što već ukazuje da treba poduzeti odgovarajuće mjere kako bi se izbjegle ozbiljne posljedice.
Vrijedno je još jednom podsjetiti da je tlo, u kojem postoji visoka razina vlage, pretežno podložno procesima uzdizanja. Pretvarajući se u led, primjetno se širi, povećavajući volumen. Tko još nije zamrznuo vodu u plastičnoj boci stavivši je u zamrzivač hladnjaka radi eksperimentiranja ili iz potrebe? Možete odmah zamisliti svu snagu vodenog elementa, sakupljenu u ograničenom volumenu.
Glineno tlo, ilovača i pješčana ilovača skloniji su izbijanju. A glina, zbog prisutnosti mnogih pora, može dobro zadržati vodu.
Načini za smanjenje štete
Sada nam je jasno da ne treba podcijeniti količinu uzdignuća tla. Ali kako izbjeći neugodne posljedice koje mogu predstavljati ozbiljnu prijetnju životima ljudi? Postoji nekoliko načina da to učinite. No budući da je uzdizanje tla velikim dijelom posljedica utjecaja na temelj, većina njih uključuje načine za njegovo jačanje ili izolaciju. Razmotrite najbolje opcije za rješavanje tako teškog problema.
Procedura zamjene tla
Ova metoda radi samo pri postavljanju temelja - ispod temelja se postavlja pješčani jastuk. Štoviše, trebao bi biti osjetno širi od temelja same zgrade. Zatim se dobro nabije i zbije. Zahvaljujući ovom jastuku, osigurana je ravnomjerna raspodjela cjelokupnog opterećenja na podlogu. Osim toga, sloj uzdignutog tlasmanjuje, dakle, snaga prirodnog fenomena također postaje slabija. Osim toga, pješčani jastuk ima svojstva amortizacije.
Osim toga, stručnjaci preporučuju da se, kako bi se izbjegla deformacija zbog nadimanja tla, područje između oplate nakon njenog uklanjanja i tla pokrije zemljom koja se ne uzdiže. Takva mjera će izbjeći smrzavanje tla na zidove temelja.
Tek nakon nekog vremena pijesak u zatrpavanju (uključujući jastučić) može se pomiješati s česticama gline, gubeći svojstva koja ne ljuljaju. Kako bi se to izbjeglo, pješčani sloj i zatrpavanje treba odvojiti folijom, krovnim materijalom ili filtarskom krpom.
Izgradnja temelja
Ovo se odnosi na optimalan izbor vrste temelja, koji je relevantan samo u fazi izgradnje kuće. Ako je već postavljen, onda treba koristiti drugi način rješavanja problema. Što se tiče ove tehnike, možete birati između dvije vrste temelja - pločasta konstrukcija ili temelj od pilota.
Monolith
Formiranje strukture ploča otežat će zgradu, što će zauzvrat smanjiti utjecaj tla na temelj. Naravno, neće biti moguće u potpunosti eliminirati učinak mraza na monolitnoj ploči s visinom većom od 200 mm, potopljenoj u zemlju. Istodobno, kao rezultat uzdizanja tla, baza će se zimi jednostavno ravnomjerno podići na nisku visinu. Zagrijavanjem, temelj će se vratiti u prvobitni položaj.
S tehničke točke gledištaizvedba temelja ploča je jednostavna. Određene poteškoće obično nastaju tijekom operacije armiranja. Osim toga, ova metoda je prilično skupa.
Hile
Izgradnja temelja od pilota omogućit će da se prođe uz malo krvoprolića. Samo ovaj dizajn primjenjiv je samo na zgrade male težine (gradnja pomoću tehnologije okvira, korištenje sip panela, itd.).
Sljedeće opcije mogu biti prikladne za bazu:
- Vijčani piloti - oni su uvrnuti u tlo tik ispod razine smrzavanja.
- Ojačane konstrukcije - prvo morate pripremiti nekoliko bunara, a zatim ugraditi šipke omotane u krovni materijal i omotane metalnim okvirom.
Nakon postavljanja pilota, potrebno ih je povezati posebnim gredama ili pločama kako bi se ravnomjerno rasporedilo opterećenje na temelj.
Izolacija perimetra kuće
Ova metoda vam omogućuje da smanjite ili potpuno eliminirate smrzavanje tla. Zbog zagrijavanja tla moguća je izgradnja plitkog temelja zbog smanjenja dubine smrzavanja.
Samo ova opcija za rješavanje nadimanja tla relevantna je za područja s pozitivnom prosječnom godišnjom temperaturom. Širina izolacije koja se postavlja treba biti jednaka dubini smrzavanja tla. Što se tiče debljine materijala, sve ovisi o svojstvima toplinske izolacije i prirodi klime.
