التربة الرملية غير المثقلة. ما هي التربة المرتفعة وطرق تحديدها واختيار نوع الأساس. مبادئ بناء الأساس على التربة المرتفعة




تسبب التربة المرتفعة العديد من المشاكل للبناة. في فصل الشتاء، يمكن أن يزيد حجمها بشكل كبير، مما يزيد الضغط على أساسات المبنى. وفي الوقت نفسه، يرتفع الهيكل بشكل غير متساو عن الأرض، وتظهر شقوق خطيرة على الجدران. قبل أن تحارب ظاهرة ما، عليك أن تفهم ما هي.

إحدى القضايا الصعبة أثناء البناء المستقل هي تحديد نوع التربة المتاحة: الرفع أو عدم الرفع. وفقًا لـ GOST 25100-2011، تنقسم جميع القواعد إلى خمس مجموعات وفقًا لدرجة ارتفاع الصقيع:

  • الرفع المفرط
  • ارتفاع شديد
  • ارتفاع متوسط
  • الرفع قليلا
  • لا الرفع.

المجموعة الأخيرة يمكن أن تسمى مشروطة. لا يوجد عمليا أي أنواع من التربة لن تنشأ فيها قوى الصقيع أبدًا. تشمل فئة الأساسات الآمنة فقط الصخور الخشنة والجرانيت، والتي يعد حدوثها على السطح نادرًا للغاية.

ليس لنوع التربة تأثير كبير على احتمالية حدوث قوى الصقيع. والعامل المسبب لهذه الظاهرة ليس التربة، بل الرطوبة ودرجات الحرارة السلبية. إذا تم استيفاء شروط معينة، يمكن أن تحدث الظواهر السلبية في أي منطقة تقريبا.

تتأثر قابلية التربة للارتفاع بخصائص مثل:

  • نشاط شعري
  • القدرة على الترشيح.

ووفقا لهذه المؤشرات تصبح التربة الطينية من أخطر أنواع التربة. وتشمل هذه الطين، الطميية والطميية الرملية. هذه التربة لا تقوم بتصفية المياه بشكل جيد، وتحتفظ بها ولا تسمح لها بالمرور إلى طبقات أعمق. يبقى السائل قريبًا بشكل خطير من الأساسات.

أنواع التربة.

وفي الوقت نفسه، يتميز الطين بالنشاط الشعري العالي. وعلى سبيل المقارنة، فإن أنواع التربة الرملية قادرة على سحب المياه حتى حوالي 30 سم، وهذه الخاصية مناسبة عند هطول الأمطار أو ذوبان الثلوج. تمتد الرطوبة 30 سم فقط من المصدر. في هذه الحالة، يتم حماية الأساسات من الصقيع عن طريق منطقة عمياء بعرض قياسي للمتر. يمكن للطين أن يجذب الرطوبة إلى مسافة 1.5 متر، لحمايته من الرطوبة الجوية، ستحتاج إلى بناء منطقة عمياء واسعة جدًا لمنع الضرر.

إذا كان مستوى المياه الجوفية مرتفعا، فحتى أنواع التربة غير المشروطة (الرمال الخشنة والمتوسطة) يمكن أن تؤدي إلى مشاكل. يمكن أن يظهر خطر تراكم الصقيع في الرمال أيضًا تحت تأثير عوامل أخرى (على سبيل المثال، يقع المنزل على موقع به منحدر، حتى لو كان طفيفًا).

لماذا يعد ارتفاع الصقيع خطيرًا؟

يؤدي التأثير المشترك للرطوبة ودرجات الحرارة المنخفضة على التربة إلى زيادة حجمها. بالنسبة لأي مبنى، تشكل التشوهات غير المستوية التي تتميز بارتفاع الصقيع خطرًا خاصًا. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن التربة الموجودة تحت الجدران الخارجية يتم تسخينها قليلاً بواسطة المبنى، وفي منتصف المنزل تكون درجة الحرارة أعلى من الصفر.

صدع ناتج عن الرفع.

يمكن أن ترتفع الجدران الخارجية وخاصة الزوايا عن المستوى الأولي بمقدار 15 سم وفي هذه الحالة لا تحدث تشوهات تحت الجدران الداخلية أو تكون صغيرة. يؤدي الرفع غير المستوي إلى ظهور شقوق مائلة في الجدران.

يؤثر الصقيع أيضًا سلبًا على السطح الجانبي للمؤسسة.

طرق القتال

لمنع ارتفاع التربة من التسبب في مشاكل أثناء التشغيل، من الضروري مكافحة أسباب ارتفاع الصقيع في الطين وأنواع التربة الأخرى في مرحلة بناء الأساس. تعتمد طرق التحكم على حجم المشكلة ونوع الجزء الداعم من المنزل. في أغلب الأحيان، يتم توفير الأنشطة في المجمع.

أسس مدفونة

يعرف كل منشئ أنه من أجل مكافحة الصقيع بشكل فعال، من الضروري وضع دعامات المبنى تحت عمق تجميد التربة. تم العثور على هذه القيمة باستخدام جداول وخرائط خاصة أو تم حسابها باستخدام الصيغة من SP "أساسات المباني والهياكل". لكن اتخاذ مثل هذه التدابير ليس كافيا دائما. عند وضعه بعمق، من الممكن تجنب الصدمات على قاعدة الأساس، ولكن تبقى القوى العرضية التي تعمل على سطحه الجانبي. ويمكن تقسيمها إلى:

  • عمودي، وهو في بعض الحالات قادر على رفع الهياكل؛
  • أسس أفقية منحنية.

قوة الصقيع تعتمد على عمق حدوثه.

تعتمد طرق التحكم على نوع الهيكل والأساسات. للمباني الضخمة مع الجزء الداعم عميققد يوصى بواحد أو أكثر من الأنشطة التالية:

  • طلاء العزل المائي، الذي لا يحمي مادة الأساس من البلل فحسب، بل يضعف أيضًا التصاق التربة بها (يمنع رفع الهياكل) ؛
  • لنفس الغرض، يتم العزل، وغالبا ما تستخدم رغوة البوليسترين المبثوق، والتي تأخذ أيضا وظيفة الحماية من الرطوبة؛
  • الصرف وملء الجيوب الأنفية بالرمال الخشنة أو المتوسطة يسمح بإزالة الرطوبة من المبنى؛
  • تمنع المنطقة العمياء المعزولة تجميد التربة في المنطقة المجاورة مباشرة للمنزل، مما يعني أنها تقضي على أحد العوامل اللازمة لحدوث الرفع؛
  • إن الحساب المختص وتنفيذ التعزيز سيسمح للعناصر بمقاومة التأثيرات الأفقية.

إذا كان المبنى مصنوعاً من مواد خفيفة الوزن أو يتكون من طابق واحد فقط، فينصح باستخدام الأساسات باستخدام تقنية TISE. هذه العناصر الداعمة هي أكوام تتسع نحو الأسفل. بسبب زيادة المقطع العرضي، يصبح من المستحيل تقريبا سحب العنصر من التربة.

ولحماية هذا النوع من الأساس من التأثيرات الأفقية عليك مراعاة النقاط التالية:

  • الحساب المختص لتعزيز العمل للكومة ؛
  • اقتران جامد للكومة بالشبكة باستخدام التعزيز ؛
  • حساب الشبكة لزيادة ضغط التربة على السطح الجانبي.

مع عمق تجميد كبير، فإن تركيب أساس مدفون مع العزل والعزل المائي والصرف ومنطقة عمياء دافئة ليس مربحًا اقتصاديًا. سيكون من الأسهل بناء دعامات ضحلة. لن يكون التعميق مبررًا إلا إذا:

  • الحاجة إلى الطابق السفلي أو الطابق الأرضي.
  • ضعف مؤشرات قوة التربة الأقرب إلى السطح.

أسس ضحلة

هذه التصاميم لها العديد من المزايا. إنها تقلل من تكلفة بناء الأساسات وتقلل من الوقت اللازم لإنجاز العمل. يمكن استخدام الأساسات الضحلة عندما يكون مستوى المياه الجوفية مرتفعًا بدرجة كافية (1.5 متر على الأقل).

ستساعد الإجراءات التالية المستخدمة في المجمع في حماية هذه الأنواع من عناصر دعم البناء:

  1. . هذا التصميم سوف يقلل من عمق تجميد القاعدة. تعتمد العلامة الدقيقة لوضع النعل الآمن على المناخ وسمك العزل وعرض المنطقة العمياء. يُنصح في معظم الحالات باستخدام شريط واقي بعرض 1 متر مع عزل بسمك 5-10 سم، وسيكون عمق الأساس 0.7 - 1 متر.
  2. . إذا نسيت العزل الحراري للقاعدة، فإن أساس المنزل سيصبح موصلًا ممتازًا للبرد تحت نعله. للعمل يوصى باستخدام رغوة البوليسترين المبثوق (penoplex). يتم تثبيته على الارتفاع الكامل للجزء الداعم من المنزل: من النعل إلى القاعدة. يبلغ سمك العزل فوق المنطقة العمياء 100 مم في المتوسط، وفي الأسفل يمكنك استخدام penoplex بسمك 50 مم. بالإضافة إلى ذلك، تحمي المادة الأساسات من الرطوبة، مما يزيد من عمر الخدمة.
  3. . يزيل النظام العامل الثاني في حدوث ارتفاع الصقيع: الرطوبة. لكي يعمل الصرف بشكل فعال، يجب أن يتم وضعه بشكل صحيح. يتم وضع الأنبوب بجوار موقع البناء، ولكن ليس تحته. يجب أن يكون الصرف تحت درجة التجمد أو في مكان لا يحدث فيه (ضمن نطاق المنطقة العمياء المعزولة). إذا تم وضع الأنابيب في أرض متجمدة، فإنها قد تنكسر في الشتاء. ستحتاج أيضًا إلى مراعاة المنحدرات الموصى بها لأنابيب الصرف، والتي تعتمد على قطر المقطع العرضي.

إذا لم يكن من الممكن تركيب الصرف الصحي (العمل معقد للغاية، فلا يوجد مكان لتصريفه، وما إلى ذلك)، فلا يمكنك القيام إلا بمنطقة عمياء. في هذه الحالة، يتم عرض الشريط الواقي حول محيط المبنى. يجب أن يمنع تمامًا وصول الرطوبة الجوية إلى الأساسات. بالنسبة للطين يجب أن يكون العرض أكثر من 1.5 متر، ويتم تنسيق الحدائق حول المبنى بحيث يكون منحدر الموقع في اتجاه المنزل.

تنطبق الطريقة إذا تم استيفاء الشروط التالية في وقت واحد:

  • خصائص قوة جيدة للقاعدة تحت طبقة التربة السوداء؛
  • انخفاض رطوبة التربة الطبيعية.
  • حدوث عميق للمياه الجوفية.
  • عدم وجود منحدرات نحو المبنى على الموقع.

مع الاختيار الصحيح لنوع الأساس واعتماد تدابير مكافحة الصقيع في الوقت المناسب، يمكن تجنب المشاكل الخطيرة أثناء تشغيل المنزل. سيسمح لك النهج الدقيق لهذه المشكلة بإيجاد خيار فعال يتطلب أقل تكاليف العمالة والمالية.

ظواهر الرفع هي عمليات خبيثة وغير احتفالية تحدث في التربة الطينية الرطبة والرملية الناعمة والمتربة أثناء التجميد الموسمي. لا يمكن تجاهلها، وهو أمر واضح لأي شخص، حتى المطور الذي لديه القليل من المعرفة بالبناء. لقد أدرك الكثير من الناس ذلك عندما اكتشفوا صدعًا في جدار من الطوب في الربيع. منزل ريفي، رؤية فتحات الأبواب والنوافذ المنحرفة لمبنى منزل ريفي، وملاحظة السياج المائل بشكل خطير.

إن ظاهرة الرفع ليست مجرد تشوهات كبيرة في التربة، ولكنها أيضًا قوى هائلة - عشرات الأطنان، والتي يمكن أن تؤدي إلى دمار كبير.

تكمن صعوبة تقييم تأثير ظواهر التربة المرتفعة على المباني في عدم القدرة على التنبؤ ببعضها، وذلك بسبب التأثير المتزامن لعدة عمليات. لفهم ذلك بشكل أفضل، دعونا نصف بعض المفاهيم المرتبطة بهذه الظاهرة.

ارتفاع الصقيع، كما يسمي الخبراء هذه الظاهرة، يرجع ذلك إلى حقيقة أنه أثناء عملية التجميد، يزداد حجم التربة الرطبة.

ويحدث هذا لأن حجم الماء يزيد بنسبة 12% عندما يتجمد (ولهذا السبب يطفو الجليد على الماء). لذلك، كلما زاد الماء في التربة، كلما زاد ارتفاعها. وهكذا فإن غابة بالقرب من موسكو، تقف على تربة شديدة الثقل، ترتفع في الشتاء بمقدار 5...10 سم مقارنة بمستواها في الصيف. ظاهريا هو غير مرئي. ولكن إذا تم دفع الكومة إلى عمق أكثر من 3 أمتار في الأرض، فيمكن تتبع ارتفاع التربة في الشتاء من خلال العلامات الموجودة على هذه الكومة. يمكن أن يكون ارتفاع التربة في الغابة أكبر بمقدار 1.5 مرة إذا لم يكن هناك غطاء ثلجي يغطي التربة من التجمد.

تنقسم التربة حسب درجة الرفع إلى:

- ارتفاع شديد - ارتفاع 12%؛

- الرفع المتوسط ​​- الرفع 8%؛

– ارتفاع طفيف – ارتفاع 4%.

مع عمق تجميد يبلغ 1.5 متر، تصل التربة شديدة الثقل إلى 18 سم.

يتم تحديد ارتفاع التربة من خلال تكوينها ومساميتها ومستوى المياه الجوفية (GWL). وبالمثل، تصنف التربة الطينية والرمال الناعمة والغرينية على أنها تربة حافية، وتصنف التربة الرملية والحصوية الخشنة على أنها تربة غير حافية.

دعونا نلقي نظرة على ما يرتبط به هذا.

أولاً.

في الطين أو الرمال الناعمة، ترتفع الرطوبة، مثل النشاف، بدرجة عالية جدًا من مستوى المياه الجوفية بسبب التأثير الشعري ويتم الاحتفاظ بها جيدًا في مثل هذه التربة. وهنا تظهر قوى الترطيب بين الماء وسطح ذرات الغبار. وفي الرمال الخشنة لا ترتفع الرطوبة، ولا تصبح التربة رطبة إلا حسب مستوى المياه الجوفية. وهذا هو، كلما كانت بنية التربة أرق، كلما ارتفعت الرطوبة، كلما كان من المنطقي تصنيفها على أنها تربة أكثر ارتفاعا.

يمكن أن يصل ارتفاع الماء إلى:
- 4...5 م في الطميية؛
- 1...1.5 م في الطميية الرملية؛
- 0.5...1 م في الرمال المغبرة.

وفي هذا الصدد، تعتمد درجة ارتفاع التربة على تكوين الحبوب وعلى مستوى المياه الجوفية أو مياه الفيضانات.

ارتفاع طفيف في التربة
- 0.5 م - في الرمال المتربة؛
- على ارتفاع 1 متر - في الطميية الرملية؛
- 1.5 م - في الطميية؛
- على ارتفاع 2 م - في الطين.

التربة المتوسطة الرفع– عندما يكون منسوب المياه الجوفية أقل من عمق التجمد المحسوب:
- 0.5 م - في الطميية الرملية؛
- عند 1 م - في الطميية؛
– 1.5 م – في الطين.

رفع التربة بشكل كبير– عندما يكون منسوب المياه الجوفية أقل من عمق التجمد المحسوب:
- بمقدار 0.3 م - في الطميية الرملية؛
- بمقدار 0.7 م - في الطميية؛
– بمقدار 1.0 م – في الطين.

الإفراط في رفع التربة– إذا كان منسوب المياه الجوفية أعلى من التربة شديدة الرفع.

يرجى ملاحظة أن مخاليط الرمل الخشن أو الحصى مع الرمل الغريني أو الطين سوف تنطبق بالكامل على التربة المرتفعة. إذا كان هناك أكثر من 30٪ من مكونات الطين الطمي في التربة الخشنة، فسيتم تصنيف التربة أيضًا على أنها تربة.

ثانيًا.

تحدث عملية تجميد التربة من الأعلى إلى الأسفل، حيث يهبط الحد الفاصل بين التربة الرطبة والمتجمدة بسرعة معينة، تتحدد بشكل أساسي حسب الظروف الجوية. الرطوبة، التي تتحول إلى جليد، تزداد في الحجم، وتهجير نفسها إلى الطبقات السفلى من التربة، من خلال بنيتها. يتم تحديد ارتفاع التربة أيضًا من خلال ما إذا كان للرطوبة المضغوطة من الأعلى الوقت الكافي للتسرب عبر بنية التربة أم لا، وما إذا كانت درجة ترشيح التربة كافية لحدوث هذه العملية مع أو بدون الرفع. إذا كان الرمل الخشن لا يخلق أي مقاومة للرطوبة، ويتدفق دون عوائق، فإن هذه التربة لا تتوسع عند التجميد (الشكل 23).

الشكل 23. التربة عند خط الصقيع:
1 - الرمال. 2 - الجليد. 3 – حد التجميد . 4 – الماء

أما الطين فلا وقت للرطوبة لتخرج من خلاله، فترتفع هذه التربة. بالمناسبة، التربة المصنوعة من الرمل الخشن، الموضوعة في حجم مغلق، والذي قد يكون بئرًا في الطين، سوف تتصرف مثل الرفع (الشكل 24).


الشكل 24. الرمل في الحجم المغلق يتحرك:
1 - الطين. 2 – منسوب المياه الجوفية . 3 – حد التجميد . 4 - رمل + ماء؛ 5 - الجليد + الرمال. 6 – الرمال

هذا هو السبب في أن الخندق الموجود أسفل الأساسات الضحلة مملوء بالرمال الخشنة، مما يجعل من الممكن معادلة درجة الرطوبة على طول محيطه بالكامل وتنعيم مخالفات ظواهر الرفع. يجب أن يكون الخندق الرملي متصلاً به إن أمكن نظام الصرف الصحيالذي يستنزف المياه الجاثمة من تحت الأساس.

ثالث.

يؤثر وجود الضغط الناتج عن وزن الهيكل أيضًا على ظهور ظاهرة الرفع. إذا كانت طبقة التربة الموجودة أسفل قاعدة الأساس مضغوطة بقوة، فسوف تنخفض درجة الرفع. علاوة على ذلك، كلما زاد الضغط لكل وحدة مساحة للقاعدة، زاد حجم التربة المضغوطة تحت قاعدة الأساس وقلت كمية الرفع.

مثال

ب منطقة موسكو (عمق التجمد 1.4 م) تم بناء منزل خشبي خفيف نسبيًا على تربة متوسطة الثقل على أساس شريطي ضحل بعمق 0.7 م. عندما تتجمد التربة تماما، يمكن أن ترتفع الجدران الخارجية للمنزل بحوالي 6 سم (الشكل 25، أ). إذا كان الأساس تحت نفس المنزل وبنفس العمق مصنوعًا بشكل عمودي، فسيكون الضغط على التربة أكبر، وسيكون ضغطها أقوى، ولهذا السبب لن يتجاوز ارتفاع الجدران بسبب تجميد التربة 2... 3 سم (الشكل 25، ب).


الشكل 25. تعتمد درجة ارتفاع التربة على الضغط على القاعدة:
أ – تحت الأساس الشريطي. ب – تحت أساس عمودي.
1 - وسادة رملية؛ 2 – حد التجميد . 3 – التربة المضغوطة. 4 - أساس الشريط. 5 - أساس عمودي

ضغط قوي للتربة المرتفعة تحت الحزام أساس سطحيقد تنشأ إذا تم بناء منزل حجري بارتفاع ثلاثة طوابق على الأقل. في هذه الحالة، يمكننا أن نقول أن ظاهرة الرفع سوف يتم سحقها ببساطة من خلال وزن المنزل. ولكن حتى في هذه الحالة، ستظل موجودة ويمكن أن تسبب ظهور تشققات في الجدران. ولذلك، ينبغي بناء الجدران الحجرية للمنزل على مثل هذا الأساس مع تعزيز أفقي إلزامي.

لماذا تعتبر التربة المرتفعة خطيرة؟ ما هي العمليات التي تحدث فيها والتي تخيف المطورين بسبب عدم القدرة على التنبؤ بها؟

ما هي طبيعة هذه الظواهر، وكيفية التعامل معها، وكيفية تجنبها، يمكن فهمها من خلال دراسة طبيعة العمليات الجارية.

السبب الرئيسي لمكر التربة المرتفعة هو الرفع غير المستوي تحت مبنى واحد

عمق تجميد التربة- هذا ليس عمق التجمد المحسوب وليس عمق الأساس، هذا هو عمق التجمد الحقيقي في مكان محدد وفي وقت محدد وتحت ظروف جوية محددة.

وكما سبق أن أشرنا فإن عمق التجمد يتحدد بتوازن قوة الحرارة القادمة من أحشاء الأرض مع قوة البرد التي تخترق التربة من أعلى خلال موسم البرد.

إذا كانت شدة حرارة الأرض لا تعتمد على الوقت من السنة واليوم، فإن تدفق البرد يتأثر بدرجة حرارة الهواء ورطوبة التربة، وسمك الغطاء الثلجي، وكثافته، ورطوبته، وتلوثه ودرجة تسخينه. الشمس، تطور الموقع، عمارة الهيكل وطبيعة استخدامه الموسمي (شكل 26).


الشكل 26. تجميد موقع البناء:
1 - بلاطة الأساس؛ 2 – عمق التجمد المقدر . 3 - حد التجميد أثناء النهار؛ 4- حد التجميد الليلي

يؤثر عدم انتظام سمك الغطاء الثلجي بشكل كبير على الفرق في ارتفاع التربة. ومن الواضح أن عمق التجميد سيكون أعلى، وكلما كانت طبقة الغطاء الثلجي أرق، انخفضت درجة حرارة الهواء وطال تأثيره.

إذا قدمنا ​​مفهومًا مثل مدة الصقيع (الوقت بالساعات مضروبًا في متوسط ​​درجة حرارة الهواء اليومية تحت الصفر)، فيمكن إظهار عمق تجميد التربة الطينية ذات الرطوبة المتوسطة على الرسم البياني (الشكل 27).


الشكل 27. اعتماد عمق التجمد على سمك الغطاء الثلجي

تعد مدة الصقيع لكل منطقة معلمة إحصائية متوسطة، وهو أمر يصعب على المطور الفردي تقييمه، لأنه سيتطلب ذلك مراقبة درجة حرارة الهواء كل ساعة طوال موسم البرد. ومع ذلك، في حساب تقريبي للغاية يمكن القيام بذلك.

مثال

إذا كان متوسط ​​درجة الحرارة اليومية في فصل الشتاء حوالي -15 درجة مئوية، ومدتها 100 يوم (مدة الصقيع = 100 24 15 = 36000)، فمع الغطاء الثلجي بسمك 15 سم يكون عمق التجمد 1 م، وبسمك من 50 سم - 0.35 م.

إذا كانت طبقة سميكة من الغطاء الثلجي تغطي الأرض مثل البطانية، فإن خط التجمد يرتفع؛ في الوقت نفسه، ليلا ونهارا، لا يتغير مستواه كثيرا. وفي غياب الغطاء الثلجي ليلاً، ينخفض ​​خط الصقيع بشكل ملحوظ، وفي النهار عندما تدفئ الشمس يرتفع. يكون الفرق بين مستويات الليل والنهار في حد تجميد التربة ملحوظًا بشكل خاص عندما يكون الغطاء الثلجي قليلًا أو معدومًا وحيث تكون التربة رطبة جدًا. كما يؤثر وجود المنزل على عمق التجمد، لأن المنزل يعتبر نوع من العزل الحراري، حتى لو لم يسكن فيه أحد (الفتحات الموجودة تحت الأرض مغلقة لفصل الشتاء).

قد يكون للموقع الذي يقف عليه المنزل نمط معقد للغاية من تجمد التربة وارتفاعها.

على سبيل المثال، يمكن أن ترتفع التربة متوسطة الثقل على طول المحيط الخارجي للمنزل، عند تجميدها إلى عمق 1.4 متر، بمقدار 10 سم تقريبًا، بينما تظل التربة الأكثر جفافًا ودفئًا أسفل الجزء الأوسط من المنزل عند مستوى الصيف تقريبًا.

يوجد أيضًا تجميد غير متساوٍ حول محيط المنزل. مع اقتراب فصل الربيع، غالبًا ما تكون التربة الموجودة على الجانب الجنوبي من المبنى أكثر رطوبة، وتكون طبقة الثلج فوقها أرق من تلك الموجودة على الجانب الشمالي. لذلك، على عكس الجانب الشمالي من المنزل، فإن التربة الموجودة على الجانب الجنوبي ترتفع درجة حرارتها بشكل أفضل خلال النهار وتتجمد بقوة أكبر في الليل.

من تجربة

في الربيع، في منتصف شهر مارس، قررت التحقق من كيفية "مشي" التربة تحت المنزل المبني. في زوايا الأساس (من الداخل) تم صب الخرسانة في ألواح الرصف، حيث قمت بفحص هبوط الأساس من وزن المنزل. وفي الجهة الشمالية ارتفعت التربة بمقدار 2 و1.5 سم، وفي الجهة الجنوبية بمقدار 7 و10 سم، وكان منسوب الماء في البئر في ذلك الوقت 4 أمتار تحت الأرض.

وبالتالي، فإن عدم انتظام التجميد في المنطقة يتجلى ليس فقط في الفضاء، ولكن أيضا في الوقت المناسب. ويخضع عمق التجمد لتغيرات موسمية ويومية ضمن حدود كبيرة جداً ويمكن أن يختلف بشكل كبير حتى في المناطق الصغيرة، خاصة في المناطق المبنية.

من خلال تنظيف مساحات كبيرة من الثلج في مكان واحد من الموقع وإنشاء انجرافات ثلجية في مكان آخر، يمكنك إنشاء تجميد غير متساوٍ ملحوظ للتربة. من المعروف أن زراعة الشجيرات حول المنزل تحافظ على الثلج، مما يقلل من عمق التجمد بمقدار 2-3 مرات، وهو ما يظهر بوضوح في الرسم البياني (الشكل 27).

إن إزالة الممرات الضيقة من الثلوج ليس له تأثير كبير على درجة تجمد التربة. إذا قررت ملء حلبة تزلج بالقرب من منزلك أو إخلاء منطقة لسيارتك، فيمكنك توقع تفاوت أكبر في تجميد التربة تحت أساس المنزل في هذه المنطقة.

قوى الالتصاق الجانبيالتربة المتجمدة مع الجدران الجانبية للمؤسسة هي الجانب الآخر من مظاهر ظاهرة الرفع. هذه القوى عالية جدًا ويمكن أن تصل إلى 5...7 طن لكل متر مربعالسطح الجانبي للمؤسسة. تنشأ قوى مماثلة إذا كان سطح العمود غير متساوٍ ولا يحتوي على طبقة مقاومة للماء. مع هذا الالتصاق القوي للتربة المتجمدة بالخرسانة، ستعمل قوة طفو رأسية تصل إلى 8 أطنان على عمود يبلغ قطره 25 سم، وموضع على عمق 1.5 متر.

كيف تنشأ هذه القوى وتتصرف وكيف تتجلى في الحياة الحقيقية للمؤسسة؟

لنأخذ، على سبيل المثال، دعم الأساس العمودي تحت المنزل الخفيف. في التربة المرتفعة، يتم ضبط عمق الدعامات على عمق التجميد المحسوب (الشكل 28، أ). نظرًا للوزن الخفيف للهيكل نفسه، فإن قوى الصقيع يمكن أن ترفعه، وبطريقة لا يمكن التنبؤ بها.


الشكل 28. رفع الأساس بواسطة قوى الالتصاق الجانبي:
أ – أساس عمودي. ب - الأساس الشريطي العمودي باستخدام تقنية TISE؛
1 - دعم الأساس. 2 – التربة المتجمدة. 3 – حد التجميد . 4- تجويف الهواء

في أوائل الشتاء، يبدأ خط الصقيع في الانخفاض. تستحوذ التربة القوية والمتجمدة على الجزء العلوي من العمود بقوى التصاق قوية. ولكن بالإضافة إلى زيادة قوى الالتصاق، يزداد حجم التربة المتجمدة أيضًا، مما يتسبب في ارتفاع الطبقات العليا من التربة، محاولة سحب الدعامات من الأرض. لكن وزن المنزل وقوى غرس العمود في الأرض لا تسمح بذلك بينما تكون طبقة التربة المتجمدة رقيقة ومساحة التصاق العمود بها صغيرة. ومع تحرك خط التجميد إلى الأسفل، تزداد مساحة الالتصاق بين التربة المتجمدة والعمود. تأتي لحظة تتجاوز فيها قوى التصاق التربة المتجمدة بالجدران الجانبية للمؤسسة وزن المنزل. تسحب التربة المتجمدة العمود إلى الخارج، تاركة تجويفًا بالأسفل، والذي يبدأ على الفور بالامتلاء بجزيئات الماء والطين. على مدار الموسم، في التربة شديدة الانحدار، يمكن أن يرتفع هذا العمود بمقدار 5-10 سم، وعادة ما يحدث ارتفاع الأساس تحت منزل واحد بشكل غير متساو. بعد ذوبان التربة المتجمدة، فإن عمود الأساس، كقاعدة عامة، لا يعود إلى مكانه الأصلي من تلقاء نفسه. مع كل موسم، يزداد عدم انتظام الدعامات الخارجة من الأرض، ويميل المنزل، ويصبح في حالة سيئة. "علاج" مثل هذا الأساس هو عمل صعب ومكلف.

يمكن تقليل هذه القوة بمقدار 4...6 مرات عن طريق تمهيد سطح البئر باستخدام سترة لباد التسقيف يتم إدخالها في البئر قبل ملئها بخليط الخرسانة.

يمكن أن يرتفع الأساس الشريطي المدفون بنفس الطريقة إذا لم يكن له سطح جانبي أملس ولم يتم تحميله من الأعلى بمنزل ثقيل أو أرضيات خرسانية (الشكل 4).

القاعدة الأساسية لأساسات الشريط والأعمدة الغائرة (بدون التوسع في الأسفل): يجب الانتهاء من بناء الأساس وتحميله بوزن المنزل في موسم واحد.

عمود الأساس، المصنوع باستخدام تقنية TISE (الشكل 28، ب)، لا يرتفع بسبب التمدد المنخفض للعمود بسبب قوى الالتصاق الناتجة عن رفع التربة المتجمدة. ومع ذلك، إذا لم يكن من المتوقع أن يتم تحميله بالمنزل خلال نفس الموسم، فيجب أن يكون لهذا العمود تقوية موثوقة (4 قضبان بقطر 10...12 مم)، مما يمنع الجزء الممتد من العمود من يتم فصله عن الاسطواني. تتمثل المزايا التي لا شك فيها لدعم TISE في قدرته العالية على التحمل وحقيقة أنه يمكن تركه لفصل الشتاء دون التحميل من الأعلى. لن يرفعه أي قدر من الصقيع.

يمكن لقوى الالتصاق الجانبي أن تلعب مزحة حزينة على المطورين الذين يصنعون أساسًا عموديًا بهامش كبير من سعة التحمل. قد تكون الركائز الأساسية الإضافية غير ضرورية بالفعل.

من الممارسة

تم تركيب منزل خشبي به شرفة زجاجية كبيرة على أعمدة الأساس. الطين و مستوى عالتتطلب المياه الجوفية وضع الأساس تحت عمق التجمد. تتطلب أرضية الشرفة الواسعة دعمًا متوسطًا. تم عمل كل شيء تقريبًا بشكل صحيح. ومع ذلك، خلال فصل الشتاء، ارتفعت الأرضية بحوالي 10 سم (الشكل 29).


الشكل 29. تدمير سقف الشرفة بسبب قوى التصاق التربة المتجمدة بالدعامة

سبب هذا الدمار واضح. إذا كانت جدران المنزل والشرفة قادرة على تعويض ثقلها قوى التصاق ركائز الأساس بالتربة المتجمدة، فإن عوارض الأرضية الخفيفة لم تكن قادرة على القيام بذلك

ما الذي كان يجب فعله؟

تقليل عدد أعمدة الأساس المركزية أو قطرها بشكل كبير. يمكن تقليل قوى الالتصاق عن طريق تغليف أعمدة الأساس بعدة طبقات من العزل المائي (ورق القطران، لباد الأسقف) أو عن طريق إنشاء طبقة من الرمل الخشن حول العمود. يمكن أيضًا تجنب التدمير عن طريق إنشاء شريط شبكي ضخم يربط بين هذه الدعامات. هناك طريقة أخرى لتقليل ارتفاع هذه الدعامات وهي استبدالها بأساس عمودي ضحل.

البثق– السبب الأكثر وضوحًا لتشوه وتدمير الأساس الموضوع فوق عمق التجميد.

كيف يمكن تفسير هذا؟

مطلوب النتوء البدل اليوميمرور حدود التجميد بعد المستوى الداعم السفلي للأساس، والذي يحدث في كثير من الأحيان أكثر بكثير من رفع الدعامات من قوى الالتصاق الجانبية موسميشخصية.

لفهم طبيعة هذه القوى بشكل أفضل، دعونا نتخيل التربة المتجمدة على شكل لوح. في فصل الشتاء، يصبح المنزل أو أي هيكل آخر متجمدًا بشكل آمن في هذه اللوحة الشبيهة بالحجر.

المظاهر الرئيسية لهذه العملية مرئية في الربيع. يكون جانب المنزل المواجه للجنوب دافئًا جدًا خلال النهار (يمكنك حتى أخذ حمام شمس في حالة عدم وجود رياح). ذاب الغطاء الثلجي، ورطبت التربة بقطرات الربيع. تمتص التربة الداكنة ضوء الشمس جيدًا وتدفئها.

في ليلة مرصعة بالنجوم في أوائل الربيعوخاصة البرد (الشكل 30). تتجمد التربة الموجودة أسفل السقف بشكل كبير. تنمو حافة من أسفل لوح من التربة المتجمدة، والتي، بقوة اللوح نفسه، تضغط التربة بقوة تحتها بسبب حقيقة أن التربة الرطبة تتوسع عندما تتجمد. إن قوى ضغط التربة هذه هائلة.


الشكل 30. لوح التربة المتجمدة ليلاً:
1 – لوح من التربة المتجمدة. 2 – حد التجميد . 3 – اتجاه ضغط التربة

لوح من التربة المتجمدة بسمك 1.5 متر وقياس 10x10 م سوف يزن أكثر من 200 طن، وسيتم ضغط التربة الموجودة أسفل الحافة بنفس القوة تقريبًا. بعد هذا التعرض، يصبح الطين الموجود تحت نتوء "البلاطة" كثيفًا جدًا ومقاومًا للماء عمليًا.

لقد حان اليوم. يتم تسخين التربة الداكنة القريبة من المنزل بشكل خاص بواسطة الشمس (الشكل 31). ومع زيادة الرطوبة، تزداد أيضًا الموصلية الحرارية. يرتفع خط التجميد (يحدث هذا بسرعة خاصة تحت الحافة). ومع ذوبان التربة، يقل حجمها أيضًا؛ وترتخي التربة الموجودة تحت الدعامة، وعندما تذوب، تقع تحت ثقلها في طبقات. تتشكل في التربة العديد من الشقوق التي تمتلئ من الأعلى بالماء وتعليق جزيئات الطين. وفي الوقت نفسه، يتم تثبيت المنزل بواسطة قوى الالتصاق بين الأساس ولوح التربة المتجمدة والدعم على طول بقية المحيط.


الشكل 31. لوح التربة المتجمدة خلال النهار:
1 – لوح من التربة المتجمدة. 2- حد التجمد (ليلاً)؛ 3 - حد التجميد (اليوم)؛ 4- تجويف إزالة الجليد

مع حلول الليلتجاويف تمتلئ بالمياه المتجمدة، ويزداد حجمها وتتحول إلى ما يسمى "عدسات الجليد". إذا كان اتساع صعود وهبوط حد التجمد في يوم واحد هو 30-40 سم، فإن سمك التجويف سيزيد بمقدار 3-4 سم، ومع زيادة حجم العدسة، سيرتفع دعمنا أيضًا . على مدار العديد من هذه الأيام والليالي، يرتفع الدعم أحيانًا بمقدار 10-15 سم، إذا لم يتم تحميله بشكل كبير، مثل الرافعة، التي تستقر على تربة مضغوطة بقوة تحت البلاطة.

بالعودة إلى بلاطتنا، نلاحظ أن الأساس الشريطي ينتهك سلامة اللوحة نفسها. يتم قطعه على طول السطح الجانبي للأساس، لأن طلاء البيتومين الذي يغطيه لا يخلق التصاقًا جيدًا بين الأساس والتربة المتجمدة. تبدأ لوح التربة المتجمدة، الذي يخلق ضغطًا على الأرض ببروزه، في الارتفاع من تلقاء نفسه، وتبدأ منطقة الكسر في البلاطة في الانفتاح وتمتلئ بالرطوبة وجزيئات الطين. إذا تم دفن الشريط تحت عمق التجمد، فإن البلاطة ترتفع دون إزعاج المنزل نفسه. وإذا كان عمق الأساس أعلى من عمق التجمد، فإن ضغط التربة المتجمدة يرفع الأساس، ومن ثم لا مفر من تدميره (شكل 32).


الشكل 32. لوح من التربة المتجمدة به خطأ على طول شريط الأساس:
1 - لوحة؛ 2 – خطأ

ومن المثير للاهتمام أن نتخيل لوحًا من التربة المتجمدة مقلوبًا رأسًا على عقب. هذا سطح مستو نسبيًا تنمو عليه التلال ليلاً في بعض الأماكن (حيث لا يوجد ثلج) والتي تتحول أثناء النهار إلى بحيرات. إذا قمت الآن بإرجاع اللوحة إلى موضعها الأصلي، فعندئذٍ بالضبط حيث كانت التلال، يتم إنشاء عدسات جليدية في الأرض. في هذه الأماكن، تكون التربة الموجودة أسفل عمق التجميد مضغوطة للغاية، وفي الأعلى، على العكس من ذلك، يتم تخفيفها. وتحدث هذه الظاهرة ليس فقط في المناطق المبنية، ولكن أيضًا في أي مكان آخر يوجد فيه تفاوت في تسخين التربة وفي سمك الغطاء الثلجي. وفقًا لهذا المخطط تظهر العدسات الجليدية المعروفة لدى المتخصصين في التربة الطينية. إن طبيعة تكوين العدسات الطينية في التربة الرملية هي نفسها، لكن هذه العمليات تستغرق وقتًا أطول بكثير.

رفع عمود الأساس الضحل

يتم رفع عمود الأساس بالتربة المتجمدة عن طريق تمرير خط التجميد يومياً بعد قاعدته. وإليك كيف تحدث العملية.

حتى اللحظة التي يسقط فيها خط تجميد التربة تحت السطح الداعم للعمود، يكون الدعم نفسه بلا حراك (الشكل 33، أ). بمجرد أن ينخفض ​​​​خط التجميد إلى ما دون قاعدة الأساس، يبدأ "مقبس" عمليات الرفع في العمل على الفور. طبقة التربة المجمدة الموجودة تحت الدعم، وزيادة الحجم، ترفعها (الشكل 33، ب). تكون قوى رفع الصقيع في التربة المشبعة بالمياه عالية جدًا وتصل إلى 10…15 طن/م2. مع الاحماء التالي، تذوب طبقة التربة المجمدة تحت الدعم وينخفض ​​حجمها بنسبة 10٪. يتم تثبيت الدعم نفسه في وضع مرتفع بواسطة قوى التصاقه بلوح التربة المتجمدة. يتسرب الماء مع جزيئات التربة إلى الفجوة المتكونة تحت نعل الدعامة (الشكل 33، ج). مع الانخفاض التالي في حد التجميد، يتجمد الماء الموجود في التجويف، وتستمر طبقة التربة المتجمدة الموجودة تحت الدعم، والتي تزداد في الحجم، في رفع عمود الأساس (الشكل 33، د).

وتجدر الإشارة إلى أن عملية رفع دعامات الأساسات هذه تكون يومية (متعددة) بطبيعتها، كما أن بثق الدعامات بواسطة قوى الالتصاق مع التربة المتجمدة يكون موسمياً (مرة واحدة في الموسم الواحد).

مع الحمل الرأسي الكبير على العمود، تصبح التربة الموجودة تحت الدعامة، المضغوطة بقوة بالضغط من الأعلى، مرتفعة قليلاً، ويتم ضغط الماء من أسفل الدعامة نفسها من خلال هيكلها الرقيق أثناء عملية ذوبان التربة المجمدة. في هذه الحالة، عمليا لا يحدث أي رفع للدعم.


الشكل 33. رفع عمود الأساس بالتربة المرتفعة؛
أ، ب – المستوى العلوي لخط الصقيع؛ B، D - المستوى الأدنى لخط الصقيع؛
1 - شريط الشواية. 2 - عمود الأساس؛ 3 – التربة المتجمدة. 4 – الموضع العلوي لخط الصقيع. 5 - الموضع السفلي لخط الصقيع؛ 6- خليط من الماء والطين. 7- خليط من الثلج والطين

التربة المرتفعة هي كتلة تربة تتوسع في الشتاء وتمارس ضغطًا قويًا على جدران الأساس. إنه يؤدي إلى تدمير الهيكل و "دفعه" خارج الحفرة.

هناك أنواع من الهياكل للبناء في مثل هذه الظروف وقائمة قواعد العمل: من إلى التعزيز.

حساب شدة الرفع في المنطقة

لحساب درجة ارتفاع التربة في موقع البناء بيديك، تحتاج استخدم الصيغة: E = (H - h) / h، حيث:

  • E – يتوافق مع درجة ارتفاع التربة.
  • ح – ارتفاع كتلة التربة قبل التجميد؛
  • ح – ارتفاع كتلة التربة بعد التجميد.

ولحساب الدرجة لا بد من أخذ القياسات المناسبة في الصيف والشتاء. يمكن اعتبار التربة مرتفعة الذي تغير ارتفاعه بمقدار 1 سمعند التجميد بمقدار 1 متر، في هذه الحالة، سيكون "E" مساوياً للمعامل 0.01.

التربة التي تحتوي على نسبة عالية من الرطوبة تكون أكثر عرضة لعمليات الرفع. وعندما يتجمد فإنه يتمدد إلى حالة الجليد وبالتالي يرتفع عن مستوى سطح الأرض. يعتبر ما يلي من الرفع: التربة الطينية، الطميية والطميية الرملية. الطين، بسبب وجود عدد كبير من المسام، يحتفظ بالماء جيدا.

ما هو ارتفاع التربة ولماذا هو خطير؟ (فيديو)

كيفية إزالة آثار الرفع على الأرض؟

هناك طرق بسيطة لإزالة النفخ حول الأساس بيديك:

  1. استبدال طبقة التربة الموجودة أسفل وحول القاعدة بطبقة غير قابلة للرفع.
  2. وضع الأساس على كتلة تربة تحت طبقة التجميد.
  3. عزل الهيكل لمنع تجمد التربة.
  4. تصريف المياه

الطريقة الأولى هي الأكثر كثافة في العمالة. للقيام بذلك، من الضروري إزالة التربة المرتفعة على عمق أقل من مستوى تجميد الأرض، وملء مكانها بالرمال المضغوطة بشدة.

يُظهر قدرة تحمل عالية ولا يحتفظ بالرطوبة. صوت عالي اعمال الارضيجعلها الأقل شعبية، على الرغم من أنها وسيلة فعالة لمكافحة التورم. هذه التقنية فعالة في وضع المباني المنخفضة الارتفاع، والاستراحة الضحلة، على سبيل المثال، الحظيرة.

ومن مميزات الطريقة الثانية إزالة تأثير الرفع على قاعدة الأساس ولكن الحفاظ عليه عند تعرضه لجدران الأساس. في المتوسط، يبلغ الضغط الجانبي على الجدران 5 طن/1 م2. بمساعدتها يمكنك بناء منازل من الطوب.

الطريقة الثالثة تسمح لك بعمل أساس ضحل منزل خاصبيديك في ظروف الرفع. جوهر الطريقة هو وضع العزل على طول محيط الأساس حتى عمقه بالكامل. يتم حساب المادة على النحو التالي: إذا كان ارتفاعها 1 متر، فيجب أن يكون عرض العزل 1 متر.

لتصريف المياه حول المنزل أو الحظيرة، تحتاج إلى بناء الصرف الصحي. وهو خندق على مسافة 50 سم من المبنى، ويكون عمقه مساوياً لمستوى البناء. يتم وضع أنبوب مثقوب في خندق الصرف الصحي عند منحدر تقني وملفوف بالمنسوجات الأرضية، ثم يتم ملؤه بالحصى والرمل الخشن.

أدناه سننظر في أنواع القواعد التي يمكن استخدامها في التربة المعرضة للارتفاع.

أساس شريطي ضحل على التربة المرتفعة

من الطرق الفعالة لإنشاء أساس قوي للمنزل أو الحظيرة هو الأساس الشريطي الضحل (منخفض العمق) على التربة المرتفعة. هذا شريط خرساني به عناصر تقوية، مرتبة حول محيط المبنى بالكامل وفي الأماكن التي تقع فيها الجدران الحاملة.. لبناء أساس ضحل بيديك، يجب عليك اتباع الخطوات التالية:

  1. بعمق 50-70 سم ويتم حساب العرض على أساس عرض القاعدة نفسها بالإضافة إلى القوالب والعزل أو العزل المائي وكذلك الديكور.
  2. وضع منحدرات الخندق المفتوح مع العزل المائي. لهذا الغرض، يتم استخدام لباد التسقيف والفيلم.
  3. يتم ملء الحفرة بطبقات من الرمل المضغوط بسماكة 20-30 سم لكل طبقة. لضغط المادة، يتم ترطيبها بشكل دوري بالماء.
  4. وضع القوالب من أي مادة متاحة (اللوحة،).
  5. وضع حاجز مائي على الرمال.
  6. اصنع حزام تقوية بقطر قضيب 12 مم.
  7. املأ الأساس الضحل بقذائف الهاون الخرسانية.
  8. ضع الطبقة الثانية من حزام التسليح في الأساس الضحل باستخدام الملاط السائل (وهي ميزة مطلوبة فقط في النوع الضحل من الأساس)

لا يستخدم اللحام لتوصيل التعزيز. لجعل الأساس غير المدفون أكثر صلابة، يتم استخدام سلك بطول 20 سم.

الأساس العمودي على التربة المرتفعة

يمكن استخدام الهيكل لوضع منزل أو حظيرة على تربة مرتفعة لا يتجاوز مستوى تجميدها مترًا ونصف المتر. كان الأساس العمودي يعتمد على أكوام جاهزة. يصل ارتفاعها إلى 3-4 م.

إذا كنت تخطط لبناء مبنى صغير، فإن هذه الأنواع من الأكوام فعالة، مثل تلك المدفوعة المصنوعة من الخشب أو الخرسانة المسلحة، وكذلك اللولبية. الخشب أقل مادة متينةلأغراض أساسية.

يتم وضع الأساس العمودي تحت مستوى تجميد التربة، لذلك يتم الحفاظ على ضغط الرفع الجانبي فقط. بالمقارنة مع الهياكل الشريطية المدفونة، فهي غير ذات أهمية، لأن مساحة الكومة أصغر.

من بين جميع أنواع أعمدة الأساس، تعتبر الأكوام اللولبية للأساسات هي الأكثر ملاءمة. لإنشاء أساس عمودي بمساعدتهم، لا تحتاج إلى حفر الآبار. سوف تقوم الشفرات اللولبية بكل العمل.

يمكن الوصول إلى جميع أنواع التربة المائية من خلال بنية الوبر: المناطق الرطبة والمستنقعات. ولإضفاء الصلابة على المبنى، يتم ربط الأعمدة بمنصات داعمة. للقيام بذلك، يتم ثمل الأعمدة في الأرض.

على سطحها، تحتاج إلى عمل قوالب صب الخرسانة، ووضع إطار تقوية مخيط بسلك معدني، وملئه بخليط خرساني. حساب مستوى الشريط الخرساني يساوي سطح التربة أو أقل قليلاً.

تعد تقنية TISE طريقة جديدة لمكافحة ارتفاع ضغط الدم

لوضع الأساس بيديك، فإن التصميم الأكثر بأسعار معقولة هو TISE. إنه هيكل ترتبط أكوامه بشواية. يمكن استخدام Chise لبناء الطوب أو الإطار أو الحجر.

بلاطة الأساس تحت ظروف الرفع

هناك طرق أخرى لبناء الأساس على التربة المرتفعة. بالإضافة إلى TISE، يتم استخدام الأساسات الضحلة والعمودية والأساسات البلاطية. هذا هو الذي يقاوم الرفع بسبب المساحة الكبيرة للنعل.

وهو فعال مع تصميم بناء بسيط، عندما يكون الأساس مربعا أو مستطيلا. يُظهر حساب المواد أن هذا هو النوع الأكثر تكلفة من الهيكل ولكنه ليس أقل موثوقية. مصنوعة من الخرسانة أو الخرسانة المسلحة.

يتطلب الأساس المتجانس قاعدة منخفضة. يتم حساب عرض البلاطة المتجانسة اعتمادًا على المادة المستخدمة لبناء الجدران.

المؤشر المتوسط ​​يتوافق مع المعلمات من 15 إلى 35 سم، 15 سم مناسب، على سبيل المثال، للهياكل الخشبية، و 20 سم للطوب. لوضع خطوط المرافق في البلاطة، يتم عمل ثقوب بالقطر المناسب مسبقًا.

يعتمد نوع الأساس الذي يجب اختياره - الضحل أو العمودي أو البلاطة أو TISE - على القدرة على استخدام التكنولوجيا وحجم المنزل وتكوينه والقدرات المالية للمطور.

تحدث ظاهرة الرفع في التربة التي يزداد حجمها في الطقس البارد. تتجمد الرطوبة الممتصة في طبقة التربة وتتوسع. يدفع الجليد كتل التربة إلى الخارج. النوع الثاني من التورم يحدث بسبب إعادة توزيع الرطوبة الشعرية في طبقات التربة. وفقا لخصائص زيادة الحجم، يتم تصنيف التربة إلى ارتفاع طفيف، ارتفاع متوسط، ارتفاع شديد. التربة الطينية والطينية هي الأكثر عرضة للارتفاع.
يعتمد نوع الهيكل على خصائص التربة، لأن بعضها مشوه بمقدار 17-25 سم، ويمكن للمباني الخشبية أن تتحمل الرفع حتى 5 سم، والمباني المبنية من الطوب - حتى 3 سم، ولترتيب الأساس في مناطق الرفع والتربة المشبعة بالرطوبة، من الضروري الاسترشاد التقنيات التنظيمية.

تدابير مكافحة الرفع

قوة الرفع كبيرة جدًا بحيث يمكنها رفع مبنى كبير. لذلك، في التربة المنتفخة، يتم اتخاذ تدابير خاصة لتقليل ومنع الانتفاخ. يمكن تمييز التدابير التالية المتخذة ضد ارتفاع التربة:

جميع أنواع التربة الطينية عرضة للارتفاع.

  1. استبدال التربة بالرمال الخشنة أو الحصوية غير المثقوبة. سيتطلب ذلك حفرة كبيرة يزيد عمقها عن عمق تجميد التربة. تتم إزالة طبقة التربة المرتفعة من الحفرة المحفورة، مما يسمح بسكب الرمل وضغطه جيدًا. تعتبر المواد مثل الرمل مناسبة جدًا للتركيب، حيث أنها تتمتع بقدرة تحمل عالية جدًا. هذه الطريقة مكلفة لأنها تتطلب قدرا كبيرا من العمل.
  2. يمكنك أيضًا تحقيق الاستقرار من خلال وضعه على تربة مرتفعة عند مستوى أقل من عمق التجمد. في في هذه الحالةستعمل قوى الرفع على أسطحها الجانبية فقط، وليس على القاعدة. عند تجميدها على السطح الجانبي لقاعدة المنزل، ستحركها التربة لأعلى ولأسفل. نتيجة للحمل، يمكن أن تصل قوة الرفع لكل 1 متر مربع من السطح الجانبي لقاعدة المنزل إلى 5 أطنان. إذا كان المنزل المبني عليه قاعدة تساوي 6x6 متر، فإن مساحة سطحه الجانبية ستكون 36 مترا مربعا. متر. إن حساب قوة الرفع العرضية عند التمديد على عمق 1.5 متر سيؤدي إلى 180 طنًا. وهذا يكفي ل بيت خشبيارتفع، لأن الشجرة لن تكون قادرة على مقاومة قوة الرفع. لهذا هذه الطريقةتستخدم لبناء المنازل الثقيلة المصنوعة من الطوب أو الكتل الخرسانية المسلحة. إنها مبنية خصيصًا على أنواع الأشرطة.
  3. لتقليل تأثير القوة العرضية لارتفاع التربة، يتم استخدام طبقة من العزل، والتي يتم وضعها على طبقة التربة. هذه الطريقة مناسبة للمباني الخفيفة والضحلة. ويراعى سمك العزل المستخدم حسب الظروف المناخية للمكان المبني عليه المنزل.
  4. يمكن اتخاذ تدابير لتصريف المياه لمنع الرفع. ولهذا الغرض، يتم تركيب نظام صرف على طول محيط الموقع. للقيام بذلك، على مسافة نصف متر من الأساس إلى عمق وضعها، يتم وضع خندق بعمق مماثل. يتم وضع أنبوب مثقوب فيه، والذي يجب وضعه في نسيج المرشح مع الحفاظ على منحدر طفيف. يجب ملء الخندق الذي يحتوي على أنبوب ملفوف بالقماش بالحصى أو الرمل الخشن. يجب بعد ذلك أن يتدفق الماء المتدفق من الأرض عبر أنبوب الصرف إلى بئر الصرف من خلال الفتحة. لضمان الصرف الطبيعي للمياه، مطلوب منطقة منخفضة بما فيه الكفاية للصرف. وهذا يتطلب تركيب منطقة عمياء ونظام صرف العواصف.

خلق الأساس على عمق كبير

يتم تنفيذ العمل هنا بالمنتجات النهائية: الأنابيب المعدنية أو الأسمنت الأسبستي. يمكن الحصول على الأساس بالتعزيز أو بقضيب معدني.

مخطط الأساس في السيناريو الأول (مع التعزيز).

  1. يتم تنظيم وسادة رملية. الطبقة: 10-15 سم.
  2. يتم وضع كتلة عليه (على سبيل المثال، FL 6-12 - مع المعلمات 118 × 60 × 30 سم).
  3. يتم تركيب أنبوب الأسمنت الأسبستي. الحد الأدنى لقطرها هو 20 سم.
  4. يتم تثبيته على الكتلة بخليط خرساني. نفس الخليط يملأه بالداخل.

يتم ترتيب شجيرة التسليح مسبقًا داخل الأنبوب. كما أنها مليئة بالخرسانة. يمتد التسليح إلى ما بعد حواف الأنبوب بحوالي 10-15 سم، مما يجعل لحامه بتدعيم الشواية أكثر ملاءمة.

مكان ربط الأنبوب بالكتلة: قاعدتها، ملامسة لها. هنا يتم إنشاء ذراع التسوية الأسمنتي بزاوية 45 درجة.

عندما يجف تماما ويتم تثبيت العمود بقوة على الكتلة، يمكنك الردم. هنا تحتاج إلى تربة أو تربة مستخرجة مسبقًا ذات خصائص عالية فيما يتعلق بالرفع.

مخطط السيناريو الثاني:

  1. نفس الوسادة الرملية.
  2. يتم وضع بلاطة (الخرسانة المسلحة - متراصة) بمعلمات 60 (عرض) × 40 (ارتفاع) عليها.
  3. يتم تركيب نفس الأنبوب بقطر 20-30 سم فقط.

يتم إدخال الأنبوب بينما لا تزال البلاطة تجف. يتم الحصول على التثبيت في خليط بلاطة طازجة.

من الضروري أن يلمس الأنبوب الموقد قليلاً. يجب أن يتعمق اللب المعدني بمقدار 10-15 سم، ويتبع العمل الإضافي نفس الخوارزمية كما في السيناريو الأول.

لقد قيل سابقًا أنه يجب تركيب الأساسات العمودية فقط في التربة المرتفعة. وهذا ما يبرره الحجج التالية:

  • فائدة مالية،
  • إمكانية استخدام الألواح الخرسانية المسلحة، وبالتالي تقليل حجم العمل بنسبة 2-3 مرات،
  • تحت كل عمود تكون كفاءة التربة أعلى منها تحت شريط الأساس.

رأي الخبراء

إذا كان أساس المبنى يحتوي على تربة ذات خصائص الرفع، فيجب عليك توخي الحذر بشكل خاص عند اختيار نوع الأساس. بعد سنوات عديدة من الممارسة، أثبت تصميم MzLF أنه فعال للغاية - نوصف تصميمه وتعزيزه وحسابه بالتفصيل في المقالة "الأساس الشريطي الضحل: حساب العمق، وإعداد الأساس، والتعزيز والحساب بنفسك" ".

GOST 25100-95 "التربة. تصنيف".

SNiP 2.02.01-83* "أساسات المباني والهياكل."

دليل لتصميم أسس المباني والمنشآت (SNiP 2.02.01-83).

VSN 29-85 تصميم الأساسات الضحلة للمباني الريفية منخفضة الارتفاع على التربة المرتفعة.

طرق القضاء على تأثير الرفع

لإنشاء قاعدة مناسبة لرفع التربة، يتم استخدام التقنيات التالية:

  • خلق هيكل شبه منحرف واسعة. فهو يقلل من تأثير قوى اللمس على الهيكل.
  • تبطين جدران قناة الخندق بالعزل المائي. يشار إلى هذه التقنية لعزل الجدران عندما يتم تعميق الأساس.
  • زيادة عرض الشريط أو المتراصة مما يؤدي إلى تسوية التورم.
  • استبدال التربة المنتفخة بمواد خام من الرمل أو الحصى.
  • وضع طبقة عازلة للحرارة على السطح الخارجي للمبنى. هذه الطريقة ضرورية لمنع الأرض من الارتفاع خلال فترات الصقيع.

درجة ارتفاع التربة

درجة ارتفاع التربة

  • المؤشر الرئيسي هو التشوه النسبي للانتفاخ Efh، والذي يتم تحديده بواسطة نسبة مقدار الارتفاع في سطح القاعدة المنتفخة إلى سمك الطبقة المجمدة.
  • مؤشر Z هو الفرق بين منسوب المياه الجوفية وعمق التجمد الموسمي، وتبلغ قيمته 1.2 م للمباني الساخنة و1.5 م للمباني غير المدفأة.

إذا اختلفت درجة الرفع من حيث المؤشرات Z وJl (السيولة)، فسيتم قبول قيمة أكبر.

وبما أن أساسات الرفع تظهر خواصها السلبية عند تشبعها بالماء، فهناك طريقة تصنيف أخرى تأخذ في الاعتبار شروط ترطيب أساسات المباني حسب طبيعة التضاريس.

نوع ظروف التربة

شروط ترطيب قاعدة التربة حسب طبيعة التضاريس.

الأماكن المرتفعة والتلال، وهضاب مستجمعات المياه، حيث لا يمكن ترطيب التربة إلا عن طريق هطول الأمطار.

السهول، والأماكن الجبلية قليلاً، والمنحدرات اللطيفة ذات المنحدرات الطويلة، حيث يتم ترطيب قواعد التربة بهطول الأمطار وارتفاع المياه، جزئيًا فقط بالمياه الجوفية.

الأراضي المنخفضة والمنخفضات والأراضي الرطبة التي تكون فيها قواعد التربة مبللة ومشبعة بالأمطار والمياه المرتفعة والمياه الجوفية.

وهذا يعني أنه إذا تم تصنيف القاعدة وفقًا لمؤشرات Z و Jl على أنها مرتفعة قليلاً، ولكن موقع البناء يقع في أرض منخفضة أو حوض، فيجب اعتبار أن التربة مرتفعة للغاية.

وبالتالي فإن التربة المرفوعة هي تربة رملية أو طينية معرضة للرطوبة والتجميد الموسمي.

مراحل تجميد التربة

روسيا دولة شمالية، لذلك تكون درجات الحرارة منخفضة دائمًا على أراضيها في فصل الشتاء. اعتمادًا على المنطقة، يمكن أن تظل التربة مجمدة لمدة تتراوح من 2 إلى 9 أشهر. عند حدوث التبريد الخريفي الشتوي تتحول الطبقات العميقة من التربة إلى الحالات التالية:

  • المرحلة 1 - أولية. وخلالها تبرد التربة إلى درجة حرارة لا تساهم في تبلور الماء؛
  • المرحلة 2 - تأسست. هنا يتحول الماء بالفعل إلى حالة أخرى من التجميع، ويحدث توسعه الحجمي، ونتيجة لذلك يصبح الجليد؛
  • المرحلة 3 - انخفاض حرارة الجسم. وأثناءها تنقبض التربة في البرد مما يؤدي فيما بعد إلى انخفاض حاد في درجة حرارتها.

مخطط تجميد التربة.

وتجدر الإشارة إلى أن كل هذه المراحل مشروطة، حيث أن عملية الانتقال من مرحلة إلى أخرى تتم ببطء شديد. في هذه الحالة، يمكن أيضًا تحديد مرحلة أخرى تذوب خلالها التربة. وهذا يؤدي إلى انسحابها.

نظرًا لحقيقة ارتفاع التربة في فصل الشتاء ، لا يوصى بشدة ببناء منازل خلال هذه الفترة ، لأن هذا يشكل خطراً واضحاً. بعد البناء، هناك خطر كبير لتدمير الهيكل النهائي

من المهم بشكل خاص عدم بناء الأساسات والأشياء في مدن أقصى الشمال، حيث يلاحظ التجميد الشديد للطبقات السفلية من التربة.

حساب شدة الرفع في المنطقة

لحساب درجة ارتفاع التربة في موقع البناء بيديك، تحتاج استخدم الصيغة: E = (H - h) / h. حيث:

  • E – يتوافق مع درجة ارتفاع التربة.
  • ح – ارتفاع كتلة التربة قبل التجميد؛
  • ح – ارتفاع كتلة التربة بعد التجميد.

ولحساب الدرجة لا بد من أخذ القياسات المناسبة في الصيف والشتاء. يمكن اعتبار التربة مرتفعة الذي تغير ارتفاعه بمقدار 1 سمعند التجميد بمقدار 1 متر، في هذه الحالة، سيكون "E" مساوياً للمعامل 0.01.

التربة التي تحتوي على نسبة عالية من الرطوبة تكون أكثر عرضة لعمليات الرفع. وعندما يتجمد فإنه يتمدد إلى حالة الجليد وبالتالي يرتفع عن مستوى سطح الأرض. تعتبر التربة المرتفعة هي: التربة الطينية والطينية والطينية الرملية. الطين، بسبب وجود عدد كبير من المسام، يحتفظ بالماء جيدا.

ما هو ارتفاع التربة ولماذا هو خطير؟ (فيديو)

كيفية إزالة آثار الرفع على الأرض؟

هناك طرق بسيطة لإزالة النفخ حول الأساس بيديك:

  1. استبدال طبقة التربة الموجودة أسفل وحول القاعدة بطبقة غير قابلة للرفع.
  2. وضع الأساس على كتلة تربة تحت طبقة التجميد.
  3. عزل الهيكل لمنع تجمد التربة.
  4. تصريف المياه

الطريقة الأولى هي الأكثر كثافة في العمالة. للقيام بذلك، تحتاج إلى حفر حفرة الأساس. عمق أقل من مستوى تجمد الأرض، وإزالة التربة المنتفخة، وملء مكانها بالرمال المضغوطة بشدة.

يُظهر قدرة تحمل عالية ولا يحتفظ بالرطوبة. الحجم الكبير لأعمال الحفر يجعلها الأقل شعبية، على الرغم من أنها وسيلة فعالة لمكافحة الرفع. هذه التقنية فعالة في وضع المباني المنخفضة الارتفاع، والاستراحة الضحلة، على سبيل المثال، الحظيرة.

ومن مميزات الطريقة الثانية إزالة تأثير الرفع على قاعدة الأساس ولكن الحفاظ عليه عند تعرضه لجدران الأساس. في المتوسط، يبلغ الضغط الجانبي على الجدران 5 طن / 1 م 2. وبمساعدته، يمكنك بناء منازل من الطوب.

الطريقة الثالثة تسمح لك بإنشاء أساس ضحل لمنزل خاص بيديك في ظروف الرفع. جوهر الطريقة هو وضع العزل على طول محيط الأساس حتى عمقه بالكامل. يتم حساب المادة على النحو التالي: إذا كان ارتفاعها 1 متر، فيجب أن يكون عرض العزل 1 متر.

لتصريف المياه حول المنزل أو الحظيرة، تحتاج إلى بناء الصرف الصحي. وهو خندق على مسافة 50 سم من المبنى، ويكون عمقه مساوياً لمستوى البناء. يتم وضع أنبوب مثقوب في خندق الصرف الصحي عند منحدر تقني وملفوف بالمنسوجات الأرضية، ثم يتم ملؤه بالحصى والرمل الخشن.

أدناه سننظر في أنواع القواعد التي يمكن استخدامها في التربة المعرضة للارتفاع.

الأساسات المدفونة على شكل كومة وعمودية

يمكن التوصية بالأساسات الموضوعة على عمق التجميد لمنزل خاصفي تصميم كومة أو على شكل أسس عمودية - مع شبكة ترتكز عليها الجدران. كأكوام للمباني منخفضة الارتفاع، غالبًا ما يتم استخدام الأكوام المملّة أو أصنافها - أساس TISE، وكذلك الأكوام اللولبية.

تتمتع هذه الأساسات، مقارنة بالأساسات الشريطية، بمساحة سطح جانبية أصغر واستهلاك للمواد. لكن السطح الداعم لقاعدة هذه الأسس صغير أيضًا يقتصر استخدامها على المباني الخفيفة نسبيًا على التربة الصلبة.

تصميم أسس كومةيتضمن بناء منزل بمساحة باردة بين الأرض والطابق السفلي. يجب بناء طابق الطابق الأول في الطابق السفلي. تركيب أرضية صلبة فوق القاعدة بدلاً من الأرضيات الموجودة على الأرض، يجعل البناء أكثر تكلفة.

بالإضافة إلى ذلك، فإن تركيب شبكة خرسانية مسلحة قوية متجانسة يجعل بناء الأساسات الخوازيق أكثر صعوبة وأكثر تكلفة من الأساسات الشريطية المدفونة بشكل سطحي.

ألق نظرة على صورة الأساس مع الشواية. بعد كل شيء، هذا هو نفس الأساس المدفون بشكل سطحي مع أرجل الأكوام جاحظ من الأسفل، ولسبب ما مرفوعة فوق الأرض.

في كثير من الأحيان اختيار مثل هذا الأساس ليس له ما يبرره ،باستثناء مخاوف المطورين “الاقتصاديين” الذين لا يستعينون بخدمات المصممين المحترفين، ودعاية مصنعي حفر TISE ومتابعيهم في المنتديات والمواقع المجاورة.

أساسات الخوازيق في بناء المساكن الخاصة من المفيد استخدامه فقط لتلك الهياكلحيث لا يلزم تركيب شبكة باهظة الثمن (على سبيل المثال، للمباني الخشبية أو الإطارية ذات القاعدة الباردة)، أو في ظل ظروف التربة الصعبة بشكل خاص.

رأي الخبراء

إذا كان أساس المبنى يحتوي على تربة ذات خصائص الرفع، فيجب عليك توخي الحذر بشكل خاص عند اختيار نوع الأساس. بعد سنوات عديدة من الممارسة، أثبت تصميم MzLF أنه فعال للغاية - نوصف تصميمه وتعزيزه وحسابه بالتفصيل في المقالة "الأساس الشريطي الضحل: حساب العمق، وإعداد الأساس، والتعزيز والحساب بنفسك" ".

بالإضافة إلى اختيار نوع الأساس الأكثر ملاءمة عند البناء على أسس الرفع، من الضروري اتخاذ تدابير إضافية تهدف إلى منع النقع والتجميد: تركيب الصرف الصحي، وعزل المنطقة العمياء، وملء الجيوب الأنفية بمواد سائبة مضغوطة.

يبدأ أي بناء بدراسة التربة. في منطقة مبنية بالفعل، يمكنك تخطي هذه المرحلة واستخدام نتائج الدراسات التي أجريت للمباني الأخرى. ولكن غالبًا ما يبدأ تطوير الموقع بمرآب. وخير مثال على ذلك هو منزل المرآب الذي قمنا ببنائه كمستودع لمواد البناء والسكن المؤقت للبناة.

يجب أن تكون لديك فكرة جيدة عن نوع التربة التي ستقوم ببناء المرآب عليها. بناءً على خصائصه، يتم تحديد النوع وحساب معلمات الأساس. الأساس المصمم بشكل غير صحيح يمكن أن يكلف أكثر من اللازم في أحسن الأحوال، وفي أسوأ الأحوال، قد يفشل.

يعد ارتفاع التربة من أخطر المخاطر التي تنتظر الأساسات المبنية دون البحث المناسب. ومع ذلك، يجب ألا تنسى الانكماش غير الصحيح.

جدول لتحديد درجة ارتفاع التربة. Z - قيمة تشير إلى عدد الأمتار التي يقل فيها مستوى المياه الجوفية عن عمق التجمد

إذا كنت لا ترغب في الاستعانة بخدمات المتخصصين، فسيتعين عليك أولاً حفر حفرة بعمق مترين بجدران عمودية أنيقة في موقع البناء المستقبلي. بهذه الطريقة يمكنك تحديد نوع التربة بصريًا. يمكنك أيضًا القيام بتجربة بسيطة ستساعدك على إزالة شكوكك إن كانت لديك أي شكوك.

خذ حفنة من التربة وأضف إليها الماء

قم بلف "النقانق"، وانتبه إلى اللحظة الأكثر أهمية، وقم بدحرجتها على شكل خبز. اعتمادًا على ما حدث لـ "النقانق" نستخلص النتائج:

  • وكانت النتيجة خبزًا ممتازًا - هذا طين؛
  • انهار "النقانق" إلى عدة أجزاء - الطميية؛
  • انهار "السجق" إلى قطع صغيرة - طينية رملية؛
  • لم يكن من الممكن حتى صنع "السجق" - الرمل.

إذا كان الخريف، يمكنك تحديد مستوى المياه الجوفية مع نوع التربة. أسوأ شيء هو ظهور الماء في قاع الحفرة. أما إذا كان جافاً فمن الأفضل استخدام المثقاب اليدوي وزيادة عمق معرفتك بمنسوب المياه الجوفية بمقدار متر ونصف إلى مترين. المياه غير مرئية - المياه الجوفية بعيدة بما فيه الكفاية ويمكنك حتى إنشاء قبو أو قبو.

سيساعدك هذا الجدول في تحديد مدى العمق المطلوب لأساس المرآب الخاص بك.

لكننا لسنا مهتمين قيمه مطلقهمستوى المياه الجوفية، ولكن إلى أي مدى هو أقل من عمق التجمد. عمق التجميد هو قيمة قياسية ويتم تحديده من الجدول. ومن الجدير بالذكر هنا أن الشتاء في مؤخراأصبحت أكثر ليونة من ذي قبل، ولكن كل بضع سنوات يحدث العكس، أكثر شدة. لذا، إذا قمت بتضمين احتياطي إضافي في حساباتك، فلن تكون مخطئًا.

لا تنس أنه سيكون من الأسهل بكثير إنشاء أساس على التربة المرتفعة إذا كان بإمكانك تقليل تأثير العوامل التي تسبب الرفع على التربة. على سبيل المثال، جعل الصرف الصحي وعزل المنطقة العمياء.

عندما تتجمد التربة، يتم ضغط الرطوبة من الطبقات المجمدة إلى أسفل. وإذا لم يكن هناك وقت للضغط عليه، يحدث التورم.

كيف يحدث الرفع

وبما أن كثافة الماء أكبر من كثافة الجليد، فإن حجمه يتغير إلى الأعلى أثناء عملية التجميد. وعلى هذا فإن الرطوبة الموجودة في التربة تؤدي إلى تمدد كتلتها. ومن هنا ظهر مفهوم قوى رفع الصقيع، أي القوى المؤثرة في عملية تمدد التربة. التربة نفسها في هذه الحالة تسمى الرفع.

صحيح! مستوى تمدد التربة عادة 0.01. وهذا يعني أنه إذا تجمدت الطبقة العليا من الأرض على عمق 1 متر، فإن حجم التربة سيزيد بمقدار 1 سم أو أكثر.

يحدث ارتفاع الصقيع نفسه لعدة أسباب:

  • بسبب عمق طبقة المياه الجوفية العليا. إذا كان الماء موجودًا بالقرب من السطح، فحتى لو تم استبدال الطين بالرمل الحصوي، فسيكون غير فعال.
  • بناءً على عمق تجمد الأرض خلال فترة البرد في منطقة معينة.
  • اعتمادا على نوع التربة. يحتوي الطين والطمي على أكبر قدر من الماء.

بناءً على تكوين التربة والظروف المناخية، يتم التمييز بين التربة المرفوعة وغير المرفوعة.

مميزات ارتفاع التربة وطرق مكافحتها

للحصول على إجابة لسؤال كيفية إنشاء أساس بشكل صحيح على التربة المرتفعة، تحتاج إلى فهم طبيعة العملية المقدمة وتفاصيلها.

وفي المناطق ذات مستوى المياه الجوفية المرتفع، تكون الأرض في حالة رطبة جدًا وبالتالي يبدأ حجمها في التزايد أقرب إلى الطقس البارد.

عند بناء الأساس على التربة المرتفعة، تحتاج إلى مراقبة عمق التربة.

إذا تعمقت تحت نقطة التجمد مباشرةً، فإن الطبقات الهشة ستمارس ضغطًا موجهًا بشكل عرضي إلى سطح الأرض. سوف تبدأ في الارتفاع.

هناك عنصر لا يقل أهمية وهو مجال التفاعل مع الأرض: الأكبر هو الأسوأ. .

في المستقبل، سوف تتدلى التربة تحت تأثير الأحمال الرأسية المتغيرة باستمرار. وبالتالي، يتم ملاحظة هذه العملية بشكل غير منتظم.

ونتيجة لذلك، يبدأ المنزل في الضعف، وتتشقق الأساسات، وبالطبع تفشل.

تم إنشاء SNiP خاص للأساسات المبنية على أسطح الرفع تحت الرقم 50-101-2004، وقد تم اعتماد القانون في عام 2005. وينصح الجميع بالتعرف عليه قبل البدء في العمل.

بغض النظر عن النوع، فمن المستحسن بناء الأساس على التربة المرتفعة ككتلة متراصة موسعة في الأسفل.

من أجل تقليل الرفع، يتم إنشاء نظام تدفئة خاص في الطابق السفلي، وبالطبع، يتم عزل أساس المنزل نفسه.

هناك طريقة أخرى لمكافحة ارتفاع الأرض وهي استبدال التربة.

كقاعدة عامة، تتم إزالة التربة غير المستقرة قيد الإنشاء المستقبلي، وبدلاً من ذلك يتم ملؤها بالحجر المسحوق مع الرمل. العيب المهم هو السعر المرتفع للعمل المقدم.

النوع الأكثر شيوعًا هو الأساس الضحل على التربة المرتفعة.

يوفر عمق الردم الصغير الفرصة لإزالة الضغط العرضي عن طريق تقليل حجم التفاعل.

ومع ذلك، لكي تكون الطريقة المختارة فعالة، من الضروري إنشاء وسادة خاصة من خليط، بدوره، لا يخضع للرفع (الرمل، الحجر المسحوق من الكسر القياسي).

من المهم أن يُسكب الخليط من خارج كريم الأساس على كامل المنطقة.

إذا قمت بوضع الأساس تحت درجة التجمد بدرجة كبيرة، فهناك احتمال أن تعوض عن الارتفاع.

ومع ذلك، فإن تجهيز الحزام بهذه الطريقة ليس مربحا، لأن البناء سيتطلب الكثير من التكاليف. على نحو متزايد، يتم بناء أسس عمودية على التربة المرتفعة.

ولكن يجب إجراء حسابات صعبة لتوزيع الضغط بالتساوي. من الضروري استخدام ماركات مختلفة من البراعم، ويفضل إطار التعزيز المقوى.

من الصعب تحديد أي من كل ما هو متاح هو الأكثر أفضل أساسفي الواقع، بالنسبة للتربة المرتفعة - لكل منها خصائصها وجوانبها الإيجابية.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يختلف مستوى الرفع في مناطق مختلفة بشكل كبير، مما يؤثر على القرار بشأن اختيار نوع الأساس.

ارتفاع التربة - ما هو؟

الرفع مهم: من وجهة نظر علمية، يتم تفسير ميل التربة إلى الرفع بحقيقة أن كثافة الماء في الحالة السائلة تبلغ 1 طن لكل م 3، بينما عندما تدخل الحالة المتجمدة تنخفض كثافتها إلى 0.917 طن. /م3.
أرز. 1.1: رفع التربة

1.2: عواقب ارتفاع التربة

  • يتم نقل الأحمال الرأسية إلى القاعدة الداعمة للأساس من طبقة التربة الموجودة تحتها؛
  • يتم نقل الأحمال العرضية إلى الجدران الجانبية للمؤسسة من التربة الملامسة.

مهم: الأحمال الرأسية لها أكبر تأثير مدمر على الأساس، وقوتها تتجاوز بشكل كبير آثار الرفع الجانبي.
أرز. 1.3: اتجاهات تأثير قوى الرفع على الأساس

الخصائص الخاصة للتربة الرفع

من الخصائص الخاصة للأساسات التي يمكن أن تنتفخ زيادة كبيرة في الحجم نتيجة لتجميد الشتاء.

كيفية التعرف على التربة الرفع؟ الركائز التي لها خاصية التورم عند التجميد تشمل فقط التربة الطينية (بما في ذلك الطميية) والتربة الرملية (الغروية والناعمة والمتوسطة الحجم). لا يتم تصنيف الرمال الحصوية والخشنة على أنها رمال ثقيلة.

تتميز التربة الرملية والطينية وأصنافها ببنية مسامية دقيقة، أي أنها تتكون من جزيئات معدنية صغيرة، يوجد بينها العديد من التجاويف الصغيرة. قد تحتوي هذه التجاويف أو المسام على رطوبة. وعندما تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون الصفر، تتجمد الرطوبة الموجودة في التربة، وتتحول إلى جليد، والذي كما هو معروف يزداد حجمه دائمًا مقارنة بالحجم الأصلي للمياه. نتيجة لتجميد الماء في المسام، تحدث زيادة في الحجم الكامل للقاعدة، تسمى ارتفاع الصقيع.

يتم تقسيم الأساسات حسب درجة الرفع التي تعتمد على المستوى أو العمق الذي تقع فيه المياه الجوفية. بالنسبة للقواعد الطينية، فإن مؤشر السيولة مهم أيضًا. ونقدم الجدول التالي مع التدرج حسب درجة الرفع أنواع مختلفةالتربة.

أساس شريطي غائر على التربة المرتفعة الموضوعة على عمق التجمد

أساس راحة

غالبًا ما يتم استخدام هذا الأساس عند تشييد المباني الصغيرة، لأنه يحتوي على عدد من العيوب الرئيسية:

  • يزيد السطح الجانبي الكبير جدًا من الحمل على جدران الهيكل.
  • تكلفة التركيب مرتفعة للغاية، لأنك تحتاج إلى حفر خنادق عميقة وحماية الجدران من الانهيار؛
  • مواد بناء باهظة الثمن
  • من الضروري إجراء حسابات معقدة لتحقيق التوازن بين قوى الرفع وكتلة المبنى نفسه.

هذه أسس كثيفة الاستخدام للمواد وكثيفة العمالة وغير قادرة على توفير الحماية المثلى للمبنى من التعرض للتربة. لكن في الوقت نفسه، تتم ممارستها في المناطق الباردة نسبياً، حيث يقع خط الصقيع عالياً، وتحته توجد كرة صلبة من الصخر. إذا تم استخدام التكنولوجيا بشكل صحيح، يتم تثبيت قاعدة قاعدة خرسانية شبه منحرفة مباشرة داخل الصخور الصلبة، والتي لم تعد عرضة للرفع.

يتم التخلص من الحماية ضد الحركات الجانبية عن طريق تقوية الزوايا باستخدام عوارض خرسانية متوسطة. أيضًا، غالبًا ما يتم استخدام الأساسات الشريطية الغائرة عندما يكون من الضروري بناء مبنى به أقبية.

بناء الأساسات العمودية والخوازيق على التربة المرتفعة

عادة ما يتم بناء مثل هذه الأسس على الهاوية. بالإضافة إلى ذلك، فهي منطقية عندما:

  • تشييد المباني الخفيفة: بناء الإطار أو الحمام الصغير. كراج. إسطبل،
  • إذا لزم الأمر، ضع الأساس على عمق كبير.
  • إذا لزم الأمر، حفظ (يتم الحصول على أساس عمودي 1.5-2 مرات أكثر اقتصادا من الشريط).

يمكن صنع الأساسات العمودية من: الحجر والخرسانة والطوب والخرسانة الركام والخرسانة المسلحة. غالبًا ما تسمى أنواع الخرسانة متجانسة.

عند العمل على هذا الأساس على التربة المرتفعة، من المهم الالتزام بالمعايير التالية لمواضع الأعمدة:

  1. على زوايا المبنى.
  2. عند تقاطع الجدران.
  3. على مناطق الجدار المستقيمة. الحد الأدنى للمسافة بينهما هو 3 م.

لتقليل التأثير على الأرض، يتم توسيع الجزء السفلي من الأعمدة. إذا كان العمود من الطوب، فإنه يتوسع بمقدار صفين على الأقل.

في التربة ذات الرفع القوي المواد المثاليةلإنشاء قاعدة عمودية هي:

  • الأسبستوس أو الأنابيب المعدنية،
  • منتجات الخرسانة المسلحة الجاهزة (ألواح، أعمدة).

يجب بناء الأساس هنا بشكل أعمق من علامة التجمد القصوى للتربة. إذا كان أقل من متر واحد ولا يوجد ماء في القاع، فإن المنتج الخرساني مناسب. لدى الرفع تأثير ضعيف للغاية على هذه الأنواع، لأن المقطع العرضي صغير للغاية.

في التربة ذات الرفعات الأخرى (المتوسطة والضعيفة)، يمكنك إنشاء أعمدة من جميع المواد المحددة. في كثير من الأحيان تكون الأعمدة هنا مبنية من الطوب.

مخطط قاعدة عمودي:

يجب أن تكون متصلا جميع الركائز في هيكل واحد. للقيام بذلك، يتم توصيلها من الأعلى بحزم الربط. وإذا لم يمكن تحقيق مسافة 3 أمتار، أو حتى أقل من 2.5 متر بينهما، يتم تركيب العوارض الخشبية. عندما تتجاوز المسافة م، يتم استخدام العوارض الخرسانية المسلحة. يصنعون شواية.

من المهم اتخاذ قرار بشأن معلمات الركائز. كل هذا يتوقف على المواد الخاصة بهم. فوق سطح الأرض 40 سم تصنع أنواعها من الخرسانة والخرسانة المسلحة والخرسانة الركامية. عند 38 سم - أنواع الطوب. عند 25 سم - أنواع الطوب بسياج.

لتعزيز الأساس العمودي، يتم وضع لوحة مرساة عند قاعدة كل عمود. كما أنه يقلل من مقدار الالتواء الناتج عن التأثير الجانبي على الأساس. مثل هذه اللوحة أكبر قليلاً من عرض العمود وتلتصق بقوة بالأرض. إنه بمثابة حماية قوية ضد الرفع.

يحتاج العمود أيضًا إلى الحماية من الكسر المحتمل. ولذلك يتم تعزيزه. إذا كان العمود متراصة، يتم إدخال الملدنات في تكوين الأسمنت. إذا لم يتم تعزيز العمود، فينبغي أن يضيق نحو الأعلى.

مبادئ إنشاء عمود من الطوب:

  1. تم وضع وسادة رملية. الطبقة - لا تقل عن 50 سم، ويستخدم الرمل الخشن أو الحصوي.
  2. تم وضع لباد التسقيف.
  3. شكل العمود هو مخروط مستطيل.
  4. الجانب العلوي من المنشور مغطى بالعزل المائي.
  5. لإنشاء شواية، يتم استخدام ألواح خرسانية مسلحة مسبقة الصنع.
  6. يتم سكب التربة وضغطها على الجزء الخارجي من العمود.
  7. هذه التربة مغطاة بممله أسمنتي.

مبادئ إنشاء عمود خرساني

  1. القاعدة الخرسانية لها شكل مخروطي. يتجاوز مستوى سطح الأرض قليلاً، حوالي 10-15 سم.
  2. يتم تصنيع إطار التسليح وسكبه بالخرسانة.
  3. يتم إنشاء حزام خرساني مسلح من الإطار.
  4. يتم إنشاء لوح متداخل من الحزام.
  5. إنه معزول.

يتم إعداد شواية لحزمة الأعمدة. يقوم بتوزيع الحمل بالتساوي على جميع الركائز. وهذا يضمن المواضع الثابتة للأعمدة في المستوى الأفقي.

عندما يتم تشييد مبنى من الطوب أو الخرسانة أو الكتل الرغوية، فقد تم ذلك شواية خرسانية مسلحة. يرتبط العمود المقوى بقوة بتعزيز الشواية.

أثناء البناء بيت خشبيتنسيق الشواية - إطار السجل.

يجب حماية الفراغات الداخلية بين الأعمدة من الأوساخ والأمطار. للقيام بذلك، يتم ترتيب البيك اب بينهما.

يجب إكمال العمل على الأساس على العمق خلال موسم واحد. إذا تم ترك الأساس بدون الحمل المقصود، فقد يتشوه.

تفاصيل الأساس لرفع التربة

أحد أهمها هو الأساس الشريطي، ومع ذلك، من الضروري حفر حفرة خاصة تحتها بعمق حوالي 0.7 متر، وبعد إعداد الحفرة، يتم تعزيز الجدران الجانبية بمواد مانعة لتسرب المياه، وخاصة البولي إيثيلين.

بعد ذلك، يضاف الخليط الجاف إلى 2-3 طبقات بعرض 15 سم تقريبًا، ثم يتم ضغطه جيدًا. المرحلة التالية تتطلب صب الخرسانة للقاعدة.

يتم تثبيت العزل المائي مرة أخرى أعلى الوسادة ويتم إنشاء إطار تقوية.

اتضح أن الأساس غير المدفون على التربة المرتفعة يمكن أن يتحمل الضغط العالي بسهولة.

بعد ذلك، يتم إضافة خليط الخرسانة إلى القوالب. نظرًا لأنه لم يكن لديه وقت للتصلب، فقد تم تركيب قضبان تقوية كبيرة.

ميزة صغيرة أخرى - يُنصح بربط التعزيز. قد تكون التعزيزات الملحومة هشة للغاية وهشة.

أقل شيوعًا هو الأساس الخوازيق على التربة المرتفعة، نظرًا لأن بنائها يتطلب استخدام معدات خاصة وتكاليف عمالة عالية.

يتم اختياره فقط في الحالات التي تتجاوز فيها نقطة تجمد الأرض 1.5 متر.

يجب تعميق الخوازيق بما لا يقل عن 3-4 م؛ ونتيجة لذلك، غالبًا ما تكون المنتجات مصنوعة من الخرسانة أو الخرسانة المسلحة بجميع أنواعها، ولا سيما مدفوعة أو مدفوعة أو ملولبة.

يتم إنشاء نظام صرف في جميع أنحاء موقع المنزل بالكامل وتكون القاعدة مقاومة للماء.

قد يكون الحل الأمثل هو الأساس العمودي، الذي تم إنشاؤه للمباني الإطارية أو المباني منخفضة الارتفاع.

يتم إنشاؤه، مثل الأساس كومة، تحت مستوى التجمد.

تعتبر المادة الرئيسية لبناء الأعمدة عبارة عن خرسانة مسلحة عالية الجودة يمكنها تحمل مجموعة متنوعة من الأحمال والضغط الخارجي.

في هذه الحالة، يتم ربط منصة التثبيت بالإطار الداعم وستكون بمثابة دعم للمبنى.

يمكنك بناء أساس عمودي بيديك باستخدام أنابيب الأسبستوس مع قفص تقوية كبير.

يتم إنشاء طبقة من راتنجات الايبوكسي من الخارج، وكقاعدة عامة، يتم تصنيع إطار التعزيز من سلك يبلغ سمكه حوالي 10 مم.

يتم إنشاء قاعدة بلاطة عائمة على التربة المرتفعة مع طبقات غير مستقرة.

بهذه المساعدة، لا تتعرض جدران المنزل لتشوهات مختلفة من الخارج، وبالتالي لا تنهار، ويتم استبعاد ظهور حتى الشقوق الصغيرة.

يمكن إنشاء بناء الأساس على التربة المرتفعة كبلاطة متجانسة بطريقتين: مدفون قليلاً (عندما لا تكون هناك حاجة إلى قبو أو قاعدة) أو كبلاطة عميقة.

يتم حفر حفرة بالعمق المطلوب تحت الأساس، ويتم تغطية الجزء السفلي منها بالحجر المسحوق العادي.

خدماتنا

نحن نقدم الخدمات التالية: دق الخوازيق وحفر القائد. لدينا أسطولنا الخاص من معدات الحفر والأساسات ونحن على استعداد لتسليم الركائز إلى الموقع مع غمرها بشكل أكبر في موقع البناء. يتم عرض أسعار دق الخوازيق على الصفحة: أسعار دق الخوازيق. لطلب العمل على دق الركائز الخرسانية المسلحة، اترك طلبًا:

مواد مفيدة

الجدار في الأرض

هذه هي الطريقة المستخدمة في بناء مختلف الهياكل تحت الأرضقريبة من المرافق السكنية وغير السكنية المستغلة.

اختبار التربة

اختبار التربة هو مرحلة البناء التي تسبق تصميم الأساس.

أنواع ونطاق تطبيق أكوام الخرسانة المسلحة المدفوعة

عند تصميم الأساسات الخوازيق للمباني والهياكل الهندسية، يتم اختيار النوع المستخدم الهياكل الخرسانية المسلحةيجب أن يتم ذلك بعناية قدر الإمكان.

استبدال التربة هو المخرج

نظرًا لأن ارتفاع التربة يؤدي إلى تشوه الأساس والهيكل ككل، فإن الكثيرين يستبدلونه ببساطة، ولكن هل هذا فعال حقًا؟ وكما ذكرنا سابقاً فإن الطبقات السفلية من التربة والتي تتمثل بالرمال لا تتجمد بدرجة كبيرة مما يؤثر سلباً على حالة المبنى وأساساته. لذلك، استبدال التربة هو الحل الأمثل. وبناء على ذلك، سيكون من الضروري استخدام الرمال أثناء هذا العمل. يمكنك إضافة القليل من الحجر المسحوق إليه.

في هذه الحالة، يوصي الخبراء باستخدام الرمل الحصوي لإنشاء وسادة. مع ذلك، سيكون استبدال التربة أكثر كفاءة، وبالتالي، سيتم تقليل التأثير السلبي للرفع عدة مرات. يتم تمثيل هذا النوع من الرمال بكسور كبيرة. ولذلك، فإن هذه المواد لديها مقاومة عالية للضغط. وهذا يعني أن انكماش وسادة الرمل سيكون في حده الأدنى. يُنصح بشراء مادة الحصى ذات الأصل النهري، لأنها تتمتع بخصائص أداء أعلى.

لصنع وسادة رملية ستحتاج إلى ما يلي:

مخطط الأساس مع نظام الصرف على سرير من الحصى والرمل.

  • الحصى.
  • ماء؛
  • المنسوجات الأرضية.
  • مستوى البناء
  • مجرفة؛
  • تدك.
  • رمل؛
  • مواد العزل المائي.

يجب أن تبدأ العمل بإنشاء خندق أو حفرة أساس، كل شيء هنا يعتمد على نوع الأساس الذي تقرر اختياره لمنزلك. يجب أن يعتمد عمق الحفرة على كمية التربة المتجمدة، وبمجرد إنشائها يجب تسويتها بعناية. وبعد ذلك يتم وضع التكسية الأرضية. إنه ضروري لحماية المواد السائبة من تغلغل الرطوبة من الطبقات السفلية للتربة. يُنصح بوضع النسيج الجيولوجي في عدة طبقات. ثم يمكنك ملء الرمال.

يجب أن يتم ذلك في طبقات صغيرة. بعد إنشاء الأول، يتم ترطيبه وضغطه، وبعد ذلك يتم وضع الأنقاض، ثم الرمل مرة أخرى - وهكذا حتى يتم إنشاء وسادة الارتفاع المطلوب. خلال هذه العملية، من الضروري التأكد من أن الطبقات متساوية قدر الإمكان. يجب أن يتم الدك بحيث لا تبقى آثار لنعال الأحذية على سطح الوسادة. أما بالنسبة للسمك الأمثل، يوصي خبراء البناء بارتفاع 10-20 سم.

بمجرد إنشاء الوسادة الرملية، سيكون من الممكن تبطينها بمادة عازلة للماء، مثل لباد الأسقف. ثم يتم وضع الطوب عليه وإجراء التعزيز وتركيب القوالب وصب الخرسانة.

الأساس العمودي لرفع التربة

مخطط الأساس العمودي.

بالنسبة للبناء الخاص منخفض الارتفاع الذي يتم تنفيذه في ظروف التربة المرتفعة، يمكن اعتباره الأمثل. يجب أن يكون الأساس العمودي المبني بشكل صحيح في ظل هذه الظروف أقل من مستوى تجميد التربة.

هذه الطريقة هي واحدة من الأكثر اقتصادا. من الأفضل استخدام الأعمدة الخرسانية المسلحة لأنها فعالة في تجنب إجهاد القص.

من الهياكل الخرسانية المسلحة يمكن أن تصبح أفضل حللهذا النوع من التربة. تكنولوجيا التصنيع الخاصة بهم مريحة للغاية وذات تكنولوجيا عالية. هذه الأساسات مناسبة لمناطق المستنقعات والمناطق الرطبة والتربة التي يوجد بها منسوب مياه جوفية مرتفع.

في مثل هذه التربة، يمكن أن يكون للأساسات العمودية تصميمات تكون فيها منصة التثبيت، التي تدعم الهيكل بأكمله، مرتبطة بشكل صارم بالإطار الداعم.

الركائز الداعمة لمثل هذا الأساس يمكن أن تكون:

مخطط الأساس العمودي المصنوع من الكتل.

  • أنابيب الأسمنت الأسبستي المملوءة بالخرسانة والمزودة بجدران داخلية معززة؛
  • أعمدة خرسانية مسلحة
  • الأنابيب المعدنية المحمية من الداخل بتركيبة رمل أسمنتية ومن الخارج براتنج الإيبوكسي أو المعدن.

بدلا من التعزيز، في هذه الحالة، يتم استخدام سلك يبلغ قطره من 7 إلى 11 ملم وقضبان معدنية. في بعض الأحيان يتم استخدام النفايات المعدنية المختلفة: الزوايا أو أنابيب الغاز أو أجزاء من أنابيب المياه.

يتم إنتاج الخرسانة لمثل هذا الأساس حصريًا من الأسمنت عالي الجودة. يمكن استخدام حجر الجرانيت المكسر أو الرمل كمواد حشو

من المهم أن تعرف أن خليط الطين أو استخدام الرمل الناعم أو الطوب المكسور أو الحجر الجيري المسحوق يمكن أن يقلل بشكل كبير من مقاومة الخرسانة للصقيع. التركيبة الخرسانية المثالية للأساس العمودي هي جزء واحد من الأسمنت و3 أجزاء من الرمل و4 أجزاء من الحجر المسحوق

يتم تحديد كمية الماء بشكل منفصل لكل حالة محددة: يجب أن تكون الخرسانة بلاستيكية بما فيه الكفاية لتكون سهلة الصب، ولكن يجب ألا يتدفق المحلول. يتم وضع هذا المحلول في قالب معدة مسبقًا ويتم ضغطه قليلاً.

مبادئ بناء الأساس على التربة المرتفعة

ونتيجة لذلك، قد يتبين أن المبنى سيكون شديد التأثر بقوى الرفع، وسيكون المبلغ الذي يتم إنفاقه على بناء مثل هذا الأساس غير المناسب للاستخدام كبيرًا جدًا. ومع ذلك، إذا تقرر بناء مبنى من الطوب، فإن الأساسات المدفونة أسفل GPG ستكون مناسبة.

دعونا نعطي بعض الأمثلة ونحاول تحديد نوع الأساس المناسب في مثل هذه الظروف:

  • منزل ثقيل. مبنى مصنوع من الخرسانة الرغوية أو الطوب أو مواد أخرى مماثلة بارتفاع 3-5 طوابق. في هذه الحالة، من المستحسن استخدام الأساسات التي سيتم تعميقها. الشرط الحاسم هو مستوى المياه الجوفية. إذا كان مستوى المياه الجوفية منخفضًا جدًا، فمن الممكن بناء أساس مدفون تحت المستوى الذي تتجمد فيه التربة. هذا الأنواع التاليةالأساسات: شريط، كومة، بلاطة. إذا اكتشف الجيولوجيون مستوى عال من التجمد ولا يمكن أن يسمح تصريف أساسات المبنى بخفض مستوى المياه الجوفية، فمن الممكن أن يكون هناك خيار أساس ضحل، أي صب بلاطة خرسانية مسلحة.
  • منارة. هذه المباني مصنوعة بشكل رئيسي من الخشب. في هذه الحالة، الأساسات المدفونة على عمق ضحل مناسبة. يجوز صب بلاطة مسلحة أو أساس شريطي ضحل. الخيار الثاني سيكون أقل تكلفة. نقطة مهمةيتكون من إنشاء هيكل صلب يمتص التشوهات المحلية ويوزعها بالتساوي عبر المبنى.

لا ينبغي أن تغفل عن إمكانية استبدال التربة المرتفعة بتربة ذات خصائص أفضل. في كثير من الأحيان، يكون من الأسهل تهيئة الظروف التي تتوقف فيها التربة المعرضة للارتفاع عن إظهار أوجه القصور فيها بدلاً من تنفيذ البناء على هذه التربة. يمكن تحقيق هذه الظروف عن طريق تغيير عمق تجميد الأرض إلى حد أقل - وضع العزل حول محيط المنزل قيد الإنشاء وتنظيم نظام الصرف الصحي.

شروط البناء في أي موقع فردية وتختلف بشكل كبير عن المعايير. تأكد من إجراء الاستكشاف الجيولوجي، ومعرفة خصائص التربة على الموقع الذي اخترته للبناء، وبعد ذلك، ابدأ في بناء منزل.

هل أعجبك المقال؟

انضم إلى مجتمع VK الخاص بنا، حيث نتحدث عن جميع الفروق الدقيقة في الحياة الريفية والعقارات.

كيفية تقليل تأثير الرفع على أساس المنزل

اختيار الأساسالشكل

1.5: خريطة تجميد التربة في روسيا
أساس بلاطة الشريط مهم: حل المشكلة هو ترتيب الأساس أكوام خرسانية مسلحة، والتكلفة النهائية أقل بكثير، وخصائص الحمل والاستقرار في الأرض والمتانة تتجاوز الخصائص المماثلة لكل من الأساسات الشريطية والبلاطة.
وسادة ضغط الرمل الشكل 1 1.6: وسادة الرمل والحصى للأساس

1.7: استبدال التربة المرتفعة بالرمل وترتيب نظام الصرف الصحي

مواد مفيدة

تركيب كومة

يقدم هذا المنشور معلومات عن تكنولوجيا بناء الأساسات من الأكوام المملة والمثقوبة والمسمارية والمدارة.

قدرة تحمل التربة

إن خاصية التربة مثل قدرتها على التحمل هي المعلومات الأساسية التي يجب توضيحها في المرحلة التحضيرية لبناء الأساس.

يتطلب البناء على التربة المرتفعة دائمًا اتباع نهج خاص في اختيار الأساس. يمكن لقوى رفع التربة أن يكون لها تأثير مدمر...

التصنيف الحديث للتربة عن طريق الرفع

تنقسم التربة اليوم إلى خمس مجموعات من الأصناف حسب درجة ارتفاع الصقيع. التصنيف الحديث للتربة عن طريق الرفعيعتمد على التركيب الحبيبي للتربة والرطوبة الطبيعية وعمق مستوى المياه الجوفية والعمق المقدر لتجميد التربة.

التصنيف الحديث للتربةدرجة ارتفاع الصقيع هي كما يلي:

  1. التربة شديدة الرفع
  2. التربة متوسطة الرفع
  3. ارتفاع طفيف في التربة
  4. التربة غير المشروطة
  5. التربة غير الرفع

تشمل التربة الأكثر خطورة للصقيع والارتفاع الشديد: الطميية الرملية الغرينية، الطميية والطينية الغرينية ذات القوام البلاستيكيعندما يكون منسوب المياه الجوفية في طبقة التجمد الموسمي أو أقل من عمق التجمد القياسي في الطميية الرملية بما لا يزيد عن 0.5 م، وفي الطميية والطينية بما لا يزيد عن 1 م.

تشمل التربة ذات الرفع المتوسط: الرمال المتربة، الطميية الرملية، الطميية والطين ذو الرطوبة الطبيعية، يتجاوز مؤشر الاتساق البالغ 0.5، عندما يتجاوز مستوى المياه الجوفية عمق التجمد القياسي في الرمال الغرينية بما لا يزيد عن 0.6 متر، في الطميية الرملية - بما لا يزيد عن 1 متر، في الطميية - بما لا يزيد عن 1.5 متر وفي الطين - لا يزيد عن 2 م حسب درجة تكون الصقيع.

تشمل مجموعة التربة المرتفعة قليلاً: الرمال الناعمة والغرينية، والطينية الرملية، والطينية والطينية ذات القوام البلاستيكي الصلب، وكذلك التربة الخشنة ذات الحشو الطيني الغرينيعندما يتجاوز مستوى المياه الجوفية عمق التجمد القياسي: في الرمال الغرينية والحبيبات الدقيقة بما لا يزيد عن متر واحد، في الطميية الرملية - بما لا يزيد عن 1.5 متر، في الطميية (مع عدد اللدونة أقل من 0.12) - لا أكثر بمقدار 2 م، في الطميية (مع عدد اللدونة أكثر من 0.12) - لا يزيد عن 2.5 م وفي الطين (مع عدد اللدونة أقل من 0.28) - لا يزيد عن 3 م.

تشمل التربة غير المشروطة (عمليًا).: التربة الخشنة ذات الحشو الطيني الغريني والرمال الناعمة والغرينية وجميع أنواع التربة الطينية ذات القوام الصلب مع الرطوبة الطبيعيةخلال فترة التجميد، أقل من الرطوبة عند الحدود المتدحرجة عندما يكون مستوى المياه الجوفية أقل من عمق التجميد القياسي: في الرمال الخشنة والغرينية والحبيبات الدقيقة بأكثر من متر واحد، في الطميية الرملية - بأكثر من 1.5 متر، في الطميية (مع عدد اللدونة أقل من 0.12) - بأكثر من 2 م، في الطميية (مع اللدونة أكثر من 0.12) بمقدار 2.5 م وفي الطين مع اللدونة أقل من 0.28 - بأكثر من 3 م.

وتشمل التربة غير الرفع: التربة الصخرية الخشنةالتي تحتوي على أقل من 30% وزناً من الحبيبات ذات القطر، والرمال الحصوية الخشنة والمتوسطة الحجم، بغض النظر عن الرطوبة الطبيعية ومستوى المياه الجوفية.

هذا التصنيف الحديث للتربةحسب درجة تجمد الصقيع المدرجة في معيار التحقق من استقرار الأساساتعلى تأثير قوى الصقيع على التربة الأساس.

عند تحديد درجة ارتفاع الصقيع في التربةيجب أن تركز بشكل أساسي على الرطوبة الطبيعية وموقع مستوى المياه الجوفية للفترة المقابلة لبداية تجميد التربة.

انتقل إلى بداية القسم → أسس التربة المرتفعة

  • تجميد التربة
  • تصنيف التربة حسب درجة ارتفاع الصقيع
  • العوامل المؤثرة على عملية رفع الصقيع للتربة
  • عمق ومعدل تجميد التربة
  • الأدب - كتب عن التربة والأساسات

ل شراء كتل الرغوة من الشركة المصنعة في منطقة موسكوأو طلب الحجم المطلوب، يجب عليك أولاً الاتصال بقسم مبيعات كتل الرغوة.

قسم المبيعات →

تدابير ضد ارتفاع التربة

من الممكن عزل الأساس بكفاءة وموثوقية من جميع الجوانب، مما يقلل من نسبة التأثير السلبي للتربة المتجمدة على القاعدة

إذا كان المنزل قد تم بناؤه بالفعل ويحتاج الأساس إلى مزيد من الحماية، فيمكن استخدام الأساليب والتقنيات التالية:

  • حول الأساس النهائي، يمكنك استبدال التربة بالكامل بتربة غير قابلة للرفع. للقيام بذلك، سيتعين عليك القيام بالكثير من أعمال الحفر، ولكن النتيجة تستحق العناء.
  • من الممكن عزل الأساس بكفاءة وموثوقية من جميع الجوانب. سيؤدي ذلك إلى تقليل نسبة التأثير السلبي للتربة المتجمدة على القاعدة.
  • مناطق عمياء عالية الجودة و عاصفة استنزافالقادمة من قاعدة المنزل سوف تساعد على تصريف المياه وبالتالي تقليل كمية السائل في التربة. وهذا يعني أنه سيتم تقليل ارتفاع التربة.

كل أساليب وتقنيات البناء هذه تجعل من الممكن بناء منازل متينة وقوية على التربة الصعبة.

طرق مكافحة الانتفاخ

إذا كانت هناك حاجة لبناء الأساسات على التربة المرتفعة، فيمكن اتخاذ التدابير التالية أثناء البناء:

مخطط انتهاك بنية تربة الأساس أثناء التجميد بسبب قوى الرفع وأثناء الذوبان بسبب انخفاض خصائص القوة بسبب تشبع الأساس بالماء بكثرة.

  • تغيير كامل للتربة تحت الأساس إلى تربة غير قابلة للرفع. في هذه الحالة، تحت هيكل الحاملةاملأ بالحجر المسحوق والرمل. يتم عمل الردم من مواد غير قابلة للتورم، مما يقلل من التورم في الجوانب؛
  • والتي تتميز هياكل الجدران بالنعومة المتزايدة. في هذه الحالة، يتم حل المشاكل الناجمة عن التورم عن طريق طبقات العزل المائي الموضوعة على الجدران الجانبية. تقلل هذه الطبقات من التصاق كتل التربة بقاعدة الهيكل.
  • بناء قاعدة بجزء سفلي على شكل كتلة متراصة موسعة. هذه الطريقة مناسبة للعديد من أنواع الأنظمة الحاملة، على سبيل المثال، للأساسات الشريطية والأعمدة والأكوام؛
  • وضع العزل الحراري الأفقي على كتل التربة على طول محيط المبنى بالكامل. تعمل هذه الطريقة بشكل فعال فقط في حالة وجود نظام تدفئة وهذا أمر طبيعي. تحت منزل مُدفأ جيدًا مع عزل حراري عالي الجودة، لا يحدث تورم في الأرض كثيرًا.

مخطط لاستبدال التربة المرتفعة بالرمال.

من المهم أن تتذكر أن تأثير قوى التورم يكون محسوسًا كلما اقتربت الرطوبة من سطح الأرض. . الرطوبة الزائدة في الأرض يمكن أن تسبب تآكلها.

قد تحتوي بعض السوائل على مواد تؤثر سلبًا على الهياكل الخرسانية ومنتجات التسليح المختلفة. يمكن أيضًا حل هذه المشكلات بمساعدة طبقة العزل المائي.

يمكن أن تؤدي الكمية الزائدة من الرطوبة في الأرض إلى تآكلها. قد تحتوي بعض السوائل على مواد تؤثر سلبًا على الهياكل الخرسانية ومنتجات التسليح المختلفة. يمكن أيضًا حل هذه المشكلات بمساعدة طبقة العزل المائي.

أثناء تطوير المشروع، من الضروري مراعاة التغيرات الموسمية في حدوث المياه الجوفية. في مناطق مختلفة، يمكن أن يرتفع السائل إلى ارتفاعات مختلفة. يمكن مكافحة رطوبة الأرض بنجاح عن طريق إنشاء أنظمة صرف تقلل من التورم في موقع الأساس.

تم وضع الأساس المجوف على عمق التجميد

إن وضع قاعدة الأساس الشريطي على عمق التجميد لا يحمي دائمًا المباني منخفضة الارتفاع خفيفة الوزن من التشوه. تحتوي هذه الأساسات على سطح جانبي متطور تعمل من خلاله قوى الرفع العرضية الكبيرة. تميل هذه القوى إلى دفع الأساس والبناء إلى الأعلى في الشتاء.

لا تتجاوز الأحمال من وزن المبنى لكل متر طولي من الأساسات الشريطية في المنازل المكونة من طابق واحد أو طابقين 40... 120 كيلو نيوتن. الأحمال الصغيرة على الأساسات تسبب زيادة حساسيتهم لقوى الصقيع.

الأحزمة الموجودة في التربة المرتفعة غالبًا ما تتعرض أسس المباني منخفضة الارتفاع للانتفاخإذا كانت الأحمال المؤثرة عليها من وزن المبنى لا توازن قوى الرفع.

الأساسات الشريطية لعمق التجميد هي أسس كثيفة الاستخدام للمواد ومكلفة، علاوة على ذلك، لا تضمن التشغيل الموثوق للمباني منخفضة الارتفاع المبنية على التربة المرتفعة.

تشكل تكاليف إنشاء مثل هذه الأساسات حصة كبيرة جدًا التكلفة الإجماليةبناء منزل.

لا ينصح باستخدام الأساسات الشريطية مع وضع النعل تنطبق فقط على المنازل الخاصة مع الطابق السفلي.

الهياكل الشريطية - ميزات البناء على التربة المرتفعة

الجزء الموجود تحت الأرض من المبنى قادر على تحمل وزن المنزل ونقله إلى طبقات كثيفة من التربة

عند التخطيط للأساس الذي سيكون ذا صلة بالمناطق ذات التربة البلاستيكية المنتفخة، انتبه إلى موثوقية الشريط ومتانته. لتصنيع شريط خرساني مسلح، سوف تحتاج إلى الحد الأقصى من المواد، ولكن التكاليف ستكون مبررة

شروط بناء أساس الشريط

نوع الحزام الضحل من الأساس على التربة المنتفخة يوفر المسوحات الجيوتقنية

يمكن أن تؤدي التربة المرتفعة إلى تشقق النعل، لذلك من المهم مراعاة ما يلي: . نوع كتلة التربة
مستوى تجميد الأرض وكمية المياه؛
تحمل حمولة المبنى.
وجود طابق سفلي وطرق سريعة تحت الأرض.
فترة تشغيل المبنى.

  • نوع كتلة التربة
  • مستوى تجميد الأرض وكمية المياه؛
  • تحمل حمولة المبنى.
  • وجود طابق سفلي وطرق سريعة تحت الأرض.
  • فترة تشغيل المبنى.

يعد الهيكل الشريطي مناسبًا للمنازل المبنية من الطوب والخرسانة ذات الجدران الكثيفة والهياكل ذات الأرضيات الخرسانية المسلحة. يمكن أن تشكل جدران الشريط جدران الطابق السفلي أو القبو.

أدوات ومواد لوضع إشارة مرجعية

يتم تنفيذ هيكل الأساس المدفون باستخدام المعدات والمواد الاستهلاكية التالية:

  • مستوى وسلك ملزمة.
  • معاول - حربة ومجرفة.
  • الحبل لوضع علامات على المنطقة؛
  • التعزيز بقسم مضلع بقطر 10-14 مم ؛
  • ألواح خشبية، فأس، مطرقة، مسامير ومنشارا؛
  • الاسمنت والحجر المسحوق والرمل.
  • خلاطات الخرسانة.

قبل البدء في العمل، من المهم وضع مشروع يشير إلى ذلك المعلمات المطلوبةمنتجات.

تسلسل إشارة مرجعية الشريط

بناء قاعدة الشريطيتم تنفيذها على عدة مراحل:

  1. يتم إنشاء مخطط للبناء أو كتلة المرافق، ويتم تحديد عمق الهيكل.
  2. يتم نقل مخطط الأساس من الرسم النهائي إلى الأرض.
  3. يتم تركيب الصب على مسافة 1-2 متر من جانب المنزل.
  4. يتم حفر خندق بعمق 1 متر ووضع وسادة من الرمل والحصى بارتفاع 12-15 سم.
  5. يتم وضع طبقة من العزل المائي على الوسادة - مصنوعة من البولي إيثيلين أو لباد الأسقف. كبديل للمواد المدرفلة، يتم استخدام حشوة البيتومين.
  6. يتم تركيب إطار صب الخرسانة وشبكة تقوية مصنوعة من قضبان يبلغ قطرها 8-14 ملم.
  7. يتم صب العجينة الخرسانية المصنوعة من الأسمنت والرمل والحجر المسحوق M200 في القوالب.

يوصي خبراء البناء بتعميق الأساس إلى ما دون درجة تجمد الأرض والحفاظ عليه لمدة تصل إلى 28 يومًا، ومن ثم إزالة القوالب.

أصناف من الأساسات للتربة المعرضة للتورم

يتضمن بناء الأساس على التربة المرتفعة التخلص من حجم التربة في أشهر الشتاء. لهذا الغرض، يتم إجراء الهياكل الضحلة نوع الحزام، تتميز بخوارزمية تعبئة بسيطة.
من الأفضل بناء أساسات عمودية عندما يكون من الممكن دفن العناصر الداعمة تحت النقطة القصوى لتجمد التربة. يتم استخدام الأعمدة في المناطق الطميية والمناطق ذات مستويات المياه الجوفية المرتفعة وفي المناطق الرطبة والمستنقعات. الدعامات مصنوعة من المعدن والخرسانة المسلحة وأنابيب الأسمنت الأسبستي.
يصعب تركيب الأكوام بسبب استخدام معدات البناء. ولكن، إذا كنت مستعدًا للاستثمار في تحسين عقارك الريفي، فستكون هذه الطريقة ناجحة.

العوامل المؤثرة على الرفع

لا تفترض أن الضرر الناجم عن ارتفاع التربة مبالغ فيه إلى حد ما. لفهم مدى جدية الأمور، من الضروري إلقاء نظرة فاحصة على هذه العملية. لذلك، فإن ارتفاع التربة يحدث بشكل غير منتظم، وهذا يرجع في المقام الأول إلى الاختلافات في ارتفاعات سطح الأرض. يتم ملاحظتها بشكل أساسي في فصل الربيع، عندما يتم تسخين جانب المنزل الواقع على الجانب الجنوبي وترطيبه أيضًا بقطرات الربيع بشكل أسرع وأفضل. بحلول المساء، تبدأ درجة الحرارة في الانخفاض، بحلول هذا الوقت تمكنت التربة بالفعل من امتصاص كمية كبيرة من الماء الذائب، والذي يتحول إلى طبقة من الجليد.

يمكن أن تصل كتلتها إلى عدة مئات من الكيلوجرامات، وهذا يكفي لرفع جزء من الأساس إلى ارتفاع معين. هذه العملية برمتها تتم بين عشية وضحاها. خلال النهار، عندما ترتفع درجة الحرارة مرة أخرى، يبدأ الماء الموجود في الأرض في الذوبان. ونتيجة لذلك، يبدأ الأساس في الترهل، وتدخل كمية كبيرة من الماء إلى التربة مرة أخرى، والتي تتبلور فيما بعد. وتحدث هذه العملية يوما بعد يوم حتى تعود درجة حرارة الهواء إلى وضعها الطبيعي، أي يصبح دافئا.

خلال فترة التغيرات الربيعية في مستوى المياه، يمكن أن يغرق المنزل بعدة سنتيمترات، وهذا يكفي للتسبب في تدمير لا مفر منه للمبنى. سيكون من الصعب للغاية تسويتها في المستقبل.

مخطط وضع الأساس في التربة المجمدة.

وتجدر الإشارة إلى أن عملية الرفع يمكن ملاحظتها ليس فقط في فصل الربيع، فإذا كانت المياه قريبة من سطح الأرض، تحدث ظاهرة مماثلة في الشتاء. ونتيجة لذلك، فإن العواقب المترتبة عليه تكون أكثر خطورة.

بالإضافة إلى ذلك، يعتمد الضرر الناتج عن ارتفاع التربة على نسبة المياه الحرة والمقيدة الموجودة فيها. ويختلف في كل نوع من التربة. لذا، إذا تم تمثيلها بطبقات من الرمل، فسيتم ملاحظة كمية قليلة من الماء المتماسك فيها. هذا يعني أن الرفع لن يكون له تأثير سلبي قوي على الهيكل. بينما في أنواع التربة مثل الطميية الرملية أو الطميية أو الطينية، فإن الوضع هو عكس ذلك. تحتوي على كمية كبيرة من الماء المتماسك. لذلك، لوحظت هجرة قوية للرطوبة فيها. وعندما تتجمد هذه التربة، فإن الأضرار الناجمة عن الرفع في المباني تكون خطيرة للغاية. يمكن أن يصل التشوه إلى عشرات السنتيمترات.

بالإضافة إلى نسبة المياه المقيدة والحرة، هناك عوامل أخرى تؤثر أيضًا على شدة الرفع، بما في ذلك:

مخطط تركيب نظام الصرف الأساس.

  • شدة ومدة فصل الشتاء.
  • متوسط ​​عمق الثلوج.
  • تكوين التربة
  • كمية الأمطار الموسمية.
  • رطوبة الجو؛
  • تضاريس؛
  • وجود الغطاء النباتي.
  • عمق المياه الموجودة على الأرض؛
  • موقع المنطقة بالنسبة للجنوب.

نظرًا لأن الرفع يمكن أن يسبب أضرارًا جسيمة للهيكل، فمن المستحسن بناء أساسه تحت عمق تجميد التربة. قيمتها تعتمد بشكل مباشر على المنطقة التي سيتم بناء السكن فيها. العمق التقريبي لتجميد التربة في المدن هو كما يلي:

  1. ستافروبول ونالتشيك - 70 سم.
  2. سورجوت ونيجنفارتوفسك وفوركوتا وسالخارد - 240 سم.
  3. بتروبافلوفسك وتوبولسك - 210 سم.
  4. نوفوسيبيرسك وأومسك - 220 سم.
  5. دنيبروبيتروفسك وروستوف ومينسك وكييف - 90 سم.
  6. كوستاناي وكورغان - 200 سم.
  7. أورالسك وسامارا -160 سم.
  8. أوديسا ولفيف وسيفاستوبول - 70 سم.
  9. تشيليابينسك ويكاترينبرج وبيرم - 190 سم.
  10. أوفا وأورينبورغ -180 سم.
  11. نيكولاييف وسيمفيروبول وكراسنودار - 80 سم.
  12. كازان وكيروف وإيجيفسك وأوليانوفسك - 170 سم.
  13. بينزا وساراتوف وفولوغدا وكوستروما - 150 سم.
  14. تفير وسانت بطرسبرغ وفورونيج وتامبوف وتولا ونوفغورود وموسكو وريازان وياروسلافل - 140 سم.
  15. استراخان وبسكوف - 110 سم.
  16. كورسك وفولجوجراد وسمولينسك - 120 سم.
  17. كورسك وخاركوف وكالينينغراد وبيلغورود - 100 سم.

وينبغي القول أن رطوبة البحر الأبيض المتوسط، الموجودة بالقرب من التربة، هي عامل حاسم. له تأثير أكبر على قوة الرفع. وفي هذه الحالة، تلعب كثافة الطبقات السفلية من التربة أيضًا دورًا مهمًا. كلما زاد ارتفاعه، قل تشوه الهيكل، والعكس صحيح، كلما انخفض، كلما كان ارتفاع التربة أقوى.

أساس ضحل معزول حرارياً TFMZ

يجب أن يؤخذ في الاعتبار درجة تجمد التربة وقوة عناصر البناء قد تتغير مع مرور الوقت.وهذا يخلق خطرًا مستمرًا على المباني المبنية على الأسس الموضحة أعلاه.

هناك طريقة حديثة لحل مشكلة ارتفاع الصقيع في منزل خاص استخدام الأساس الضحل المعزول حرارياً (TFMZ).

يمكن عزل أي هيكل أساس حرارياً. للقيام بذلك، يتم عزل الأساس نفسه، وكذلك التربة الموجودة أسفل الأساس وحوله، بطبقة من العزل الحراري.

يمنع العزل الحراري للمؤسسة تجميد التربة بالقرب من المؤسسة، مما يجعل من الممكن تجاهل تأثير قوى الصقيع على المبنى. . إن استخدام المواد العازلة للحرارة الحديثة لعزل الأساسات يجعل هذه الطريقة أكثر فعالية من حيث التكلفة، مما يسمح بتبسيط وتقليل تكلفة تشييد المباني، وتجنب المخاطر المرتبطة بالأخطاء في التصميم والبناء، مع التغيرات في خصائص التربة وقوة المبنى أثناء التشغيل.

إن استخدام المواد العازلة للحرارة الحديثة لعزل الأساس يجعل هذه الطريقة أكثر فعالية من حيث التكلفة، مما يسمح بذلك تبسيط وتقليل تكلفة تشييد المباني، وتجنب المخاطر،ترتبط بأخطاء في التصميم والبناء، مع التغيرات في خصائص التربة وقوة المبنى أثناء التشغيل.

الأساس على التربة المرتفعة ذات مستويات المياه الجوفية العالية

في فصل الشتاء، تنتفخ بعض أنواع التربة. وتسمى هذه الظاهرة ارتفاع الصقيع. وتقع تحت تأثيره الأنواع التالية من التربة:

  1. طينية وطينية.
  2. رملية ومغبرة ودقيقة الحبيبات.

أنها تزيد من حجمها تحت تأثير البرد. لأن الماء المتراكم فيها يتجمد في الشتاء. يتم دفع التربة للخارج. إذا لم يكن هناك رطوبة في التربة، فإن الرفع يحدث لهذا السبب - يتم إعادة توزيع بخار الرطوبة في التربة. إنها تصعد.

وفي هذه الحالة تعتبر التربة الرفع قليلا. في هذه الحالة، يتم حماية الأساس بشكل إضافي.

ووفقا لهذا المعيار هناك فئات التربة التالية:

  1. مع ارتفاع طفيف.
  2. مع الرفع المتوسط.
  3. مع الرفع الشديد.

يتم تحديد حجم التغييرات حسب نوع التربة في موقع العمل.

هذه هي الطريقة التي يتشوه بها الأساس تحت تأثير الصقيع.

التجميد التدريجي

إذا كانت التربة تحتوي على الكثير من الرمل والحصى، فهي لا تخاف من الصقيع. هذا هو الخيار المثالي لتثبيت أساس أي هيكل. إذا لم يكن هناك ما يكفي من هذه الشوائب في التربة، فسيتم تثبيت الأساس فوق طبقة التجميد، بعيدا عن المياه الجوفية. إذا لم يؤخذ ذلك في الاعتبار، فسيكون من الصعب أثناء الصقيع تجنب ارتفاع التربة، مما قد يؤدي إلى عواقب وخيمة: الشقوق في إطار المنزل وحتى تدميره المحتمل. تعتمد العواقب على مدى قوة ضغط التربة. ولكن يمكن تجنب ذلك تمامًا إذا تم التخطيط لكل شيء مسبقًا.

يمكن أن يستمر الطقس البارد في بلادنا لفترة طويلة - من 2 إلى 9 أشهر، حسب المنطقة. ولذلك، فإن ارتفاع التربة أمر ممكن تماما. ولا يحدث على الفور، بل يحدث على مراحل:

  1. المرحلة الأولية.
  2. رئيسي.
  3. انخفاض حرارة الجسم.

في المرحلة الأولى، تبرد التربة قليلاً فقط. عند درجة الحرارة هذه، لا يتجمد السائل الموجود فيه. ولكن عند حدوث المرحلة الثانية، يتبلور الماء ويتحول إلى ثلج. بعد ذلك تأتي مرحلة انخفاض حرارة الجسم. أي أن ضغط التربة يحدث تحت تأثير البرد الشديد. تبدأ درجة حرارتها في الانخفاض، وإذا كان هناك الكثير من الرطوبة في التربة، فإنه ينتفخ. والانتقال من مرحلة إلى أخرى يحدث ببطء، ومن المستحيل حساب هذه العملية. بعد الانتهاء من جميع المراحل، تبدأ الأرض المتجمدة في الذوبان. بالمناسبة، هذه العملية يمكن أن تتسبب في استقرار المنزل، الأمر الذي يتأثر بقوة العملية وتكرارها.

مع الأخذ في الاعتبار هذه الميزات، يصبح من الواضح أن تركيب الأساس لا ينبغي أن يتم تحت أي ظرف من الظروف في الطقس البارد، أو بالأحرى فاترة. وهذا ينطبق بشكل خاص على مناطق مثل أقصى الشمال، على سبيل المثال. إذا أهملت هذه القاعدة، فلا يمكن تجنب تسوية المنزل وربما تدميره مباشرة بعد البناء. ولكن الأمر يستحق النظر في عدد من الأسباب الأخرى، إلى جانب الطقس البارد لفترات طويلة.

تأثير تجميد التربة على الأساس

توزيع التربة الرفع في روسيا

نظرًا لأن الأساسات الرملية والطينية موجودة في كل مكان، فيمكننا أن نفترض أن موقع التربة ذات خصائص الرفع يغطي ما يقرب من نصف أراضي روسيا. هذا يتضمن:

  • المناطق الغربية من الاتحاد الروسي: كالينينغراد وبسكوف منطقة لينينغرادوجمهورية كاريليا؛
  • المنطقة الوسطى من الاتحاد الروسي: فلاديمير، كالوغا، إيفانوفو، كوستروما، ريازان، موسكو، سمولينسك، تفير، تامبوف، تولا، ياروسلافل، بيلغورود، بريانسك، فولوغدا، فورونيج، كيروف، كورسك، ليبيتسك، أوريول، بينزا، سمارة، ساراتوف مناطق أوليانوفسك، جمهورية تشوفاش؛
  • الأجزاء الجنوبية من منطقتي أرخانجيلسك ومورمانسك، إقليم خاباروفسكجمهورية ياقوتيا, إقليم كراسنويارسك، إيركوتسك و منطقة تيومينجمهورية كومي؛
  • مناطق أمور، تشيتا، نوفوسيبيرسك، أومسك، كيميروفو، جمهوريات بورياتيا، كومي، تيفا، ألتاي، منطقة سفيردلوفسك، جمهوريتي تتارستان وباشكورتوستان، منطقة فولغوغراد، منطقة روستوف، جمهورية كالميكيا؛
  • الأجزاء الشمالية من أراضي كراسنودار وستافروبول.

يتم استبعاد منطقة التربة الصقيعية، والتي تغطي معظم أراضي ياكوتيا وإقليم كراسنويارسك وتيومين و منطقة أرخانجيلسكجمهورية كومي. تتميز منطقة التربة الصقيعية بحقيقة أن التربة هناك تتجمد على عمق مئات الأمتار، وبالتالي فإن مشكلة ارتفاع التربة غير ذات صلة بهذه المنطقة.

وبنفس الطريقة، فإن مشكلة ارتفاع الصقيع ليست ذات صلة بالمناطق التي تكون فيها أساسات المباني عبارة عن تربة صخرية وخشنة - وهذه هي جميع جمهوريات شمال القوقاز والجزء الجنوبي من إقليم ستافروبول.

بالإضافة إلى ذلك، فإن مشكلة الرفع لا يهم بالنسبة للمناطق التي لا تتجمد فيها القواعد عمليا - وهذا هو الجزء الجنوبي منطقة كراسنوداروجمهورية داغستان.

يعد عمق التجمد، إلى جانب مستوى المياه الجوفية، من العوامل المحددة التي تؤثر على مقدار الانتفاخ المحتمل للقاعدة. على سبيل المثال، في المناطق القريبة من بحيرة بايكال، حيث يمكن أن يصل عمق التجمد إلى 2.5 متر، يمكن أن يصل ارتفاع السطح أثناء التورم إلى 30-40 سم؛ وفي منطقة موسكو، مع عمق تجمد يبلغ 1.5 متر، يكون ارتفاع السطح 15- 18 سم.

ترتيب قاعدة الكومة

في التربة التي بها مشاكل، سيكون النوع الضحل من الدعم هو الأمثل. العمل ينطوي على التواء أكوام المسمارتجميد تحت الأرض. يوفر الهيكل الدعم للمبنى بغض النظر عن كتلته ونوع التربة (فضفاضة أو رملية أو مرتفعة أو مستنقعات). تتمتع الأكوام باتصال بسيط مع التربة المرتفعة، مما يستبعد تأثيرها على المبنى.
يخضع تصميم وبناء الأساسات على الأكوام لـ SNiP 2.02.03-85، والتي بموجبها يتم استخدام المنتجات المجوفة المصنوعة من المعدن والخشب والخرسانة، والتي يتم صب الملاط الأسمنتي فيها. وفقا للحمل الحامل للمبنى، هناك رفوف تخترق التربة الناعمة والدعامات المعلقة اللازمة لمستنقعات الخث المجمدة أو في المناطق ذات المناخات القاسية.

تطبيق أكوام الدعم

يتم تثبيت المنتجات المملة على التربة المنتفخة، وملموسة في الخنادق المحفورة. يمكن تمثيل خوارزمية البناء على النحو التالي:

  1. عمل خنادق بقطر 30 سم باستخدام المثقاب اليدوي. يتم تحديد عمق الحفرة (لا يزيد عن 10 م) حسب زيادة حجم الرطوبة في التربة. تقع الحفر بزيادات 120 سم.
  2. وضع غطاء مصنوع من فيلم PVC أو لباد الأسقف أو الفولاذ المجلفن في الآبار. سيمنع هذا الحدث العناصر من الدفع للخارج أثناء فترة الرفع.
  3. تركيب قفص تقوية على شكل 3 قضبان متصلة مما يلغي احتمالية كسر القاعدة.
  4. قضبان الخرسانة مع الخرسانة الثقيلة. يتم الصب بشكل مستمر، ويتم ضغط العجينة عن طريق ثقب الخليط.

يجوز بناء منزل بعد 30 يومًا - عندها سوف يتصلب التركيب الخرساني.

تحديد درجة ارتفاع التربة

يمكن الحصول على البيانات الأكثر موثوقية حول درجة ارتفاع التربة بناءً على الاختبارات في موقع البناء.

في غياب البيانات التجريبية، درجة ارتفاع التربة في موقع البناء يمكن تحديدها من خلال الخصائص الفيزيائية للتربة التي تم تحديدها أثناء الاختبارات المعملية- نوع التربة وتنوعها ومستوى المياه الجوفية ولدونة التربة (مؤشر السيولة).

تقييم ذاتىدرجة ارتفاع التربة، لتجنب الأخطاء في اختيار تصميم الأساس، يوصى بقبول ظروف التربة غير المواتية.

للقيام بذلك، نستخدم طريقة التقييم التالية:

1. في المنطقة المجاورة مباشرة لموقع بناء المبنى، نقوم بحفر حفرة أو حفرتين بعمق لا يقل عن 1.5 م. تحديد نوع التربة بصريا (رملية أو طينية). لتحديد نوع التربة في المنزل، يمكننا أن نوصي بالاختبار البسيط التالي: يتم ترطيب جزء صغير من التربة بسخاء بالماء، ثم يتم لف حبل من الكتلة الناتجة بين راحتي اليدين وثنيه في حلقة. لن يكون من الممكن دحرجة عاصبة من الرمال. تتفتت حلقة مصنوعة من الطميية الرملية إلى أجزاء صغيرة، واحدة مصنوعة من الطميية إلى 2-3 أجزاء، وواحدة مصنوعة من الطين - تظل الحلقة سليمة.

2. في الخريف (وليس قبل شهر أغسطس)، نحدد منسوب المياه الجوفية (GWL) بالطرق التالية:

دعونا نكتشف ما إذا كانت هناك آبار وآبار وحفر قريبة وبأي عمق يوجد الماء فيها. كيف يمكن مقارنة موقع البئر أو البئر من حيث الارتفاع بموقعك، فوقه أو أسفله؟ كم ثمن؟ يمكن أن تسمح لك الحسابات البسيطة بتحديد SEL هذا.

نحن نتحقق من الجيران إذا كانوا قريبين، وما إذا كان لديهم أقبية، وما إذا كان الجو جافًا هناك، وما إذا كان هناك ماء، ومتى يظهر وكيف يرتبط ذلك بموقعك مرة أخرى.

ل تعريف دقيقيمكنك ببساطة حفر حفرة بعمق 1.5-2 م. إذا لم يظهر الماء في الحفرة، فيتم حفر بئر في قاع الحفرة بمثقاب حديقة لمدة 1.5 أخرى م. إذا ظهر الماء، قم بقياس المسافة من سطح الأرض إلى مستوى المياه الجوفية. سيكون هذا UPV.

3. نحسب Z - عمق مستوى المياه الجوفية، عد من قاعدة طبقة التجميد الموسمي للتربة تحت الأساس. للقيام بذلك، نطرح العمق المحسوب لتجميد التربة من القيمة التي تم الحصول عليها من UPV.
على سبيل المثال:
في الموقع UPV=2.4 م.
العمق المقدر لتجميد التربة تحت أساس المنزل هو 0.7 م. (مثال الحساب هنا).
ثم القيمة Z = 2.4 م. - 0,7 م. = 1,7 م.

3. نحدد شروط رطوبة التربة حسب نوع التضاريس - جدول 1.

4. باستخدام الجدول 1، وبمعرفة درجة الرطوبة وقيمة Z، نحدد درجة ارتفاع التربة في موقع البناء.

الجدول 1. تحديد درجة ارتفاع التربة.

ترطيب التربة قيمة Z م درجة ارتفاع التربة
شروط الترطيب حسب نوع الإغاثة مستوى الرطوبة طيني ساندي
المناطق الجافة - التلال، المناطق الجبلية، هضاب مستجمعات المياه. التربة جافة ولا يتم ترطيبها إلا بالترسيب. > 2 > 1 الرفع قليلا
المناطق الجافة - الأماكن الجبلية قليلاً والسهول والمنحدرات اللطيفة ذات المنحدر الطويل. التربة رطبة - يتم ترطيبها بهطول الأمطار وارتفاع المياه، وجزئيًا بالمياه الجوفية. > 1,5 > 0,5 الرفع المتوسط
المناطق الرطبة - السهول المنخفضة والمنخفضات والأراضي المنخفضة البينية والأراضي الرطبة. يتم ترطيب التربة المشبعة بالرطوبة عن طريق هطول الأمطار والمياه الجوفية، بما في ذلك المياه الجاثمة. < 1,5 < 0,5 الرفع جدا

يتم تحديد درجة ارتفاع التربة من خلال أسوأ مؤشرين - درجة الرطوبة أو قيمة Z.

على سبيل المثال، إذا كانت لدينا تربة طينية في موقع ما، فإننا نحدد درجة الرطوبة بناءً على ظروف الراحة - التربة جافة. ووفقا لهذا المؤشر، يبدو أن التربة تصنف على أنها مرتفعة قليلا. لكن القيمة Z=1.7 م. (1.7 > 1.5)، ووفقاً لهذا المعامل يجب تصنيف التربة في الموقع على أنها تربة متوسطة الرفع.

تحت نفس الظروف ولكن عند Z=2.5 م. (>2) - نفس التربة ستكون مرتفعة قليلاً.

سيكون تقييم التربة هذا قاسيًا للغاية.- ستتحول درجة ارتفاع بعض أنواع التربة في اتجاه غير مناسب.

عندما تقع أنواع التربة ذات القوام المتفاوت تحت قاعدة الأساس (في الداخل)، يتم أخذ درجة ارتفاع هذه التربة عمومًا كقيمة متوسطة مرجحة.

اقرأ المقال حول مصدر المياه الجوفية وما هي المياه الدائمة.

كيفية تقليل ارتفاع التربة عند قاعدة الأساس

غالبًا ما يكون من المفيد تقوية التربة، مما سيسمح بإجراء عمليات بسيطة و أساس موثوق. بالنسبة للتربة شديدة الرفع فمن المنطقي التركيز في المقام الأول على تحسين خصائص التربةالقاعدة، وعندها فقط حساب عرض سماكة شريط الأساس وتعزيزه.

للحد من تشوهات ارتفاع التربة، عادة ما يتم تنفيذ التدابير التالية:

1. خيار جيديمكن إيجاد حلول لمشكلة تثبيت التربة المرتفعة بناء سد من التربة غير الرفعويتم بناء الأساس عليه بالفعل. في هذه الحالة، يتم حل مشكلتين - يرتفع المستوى العام منطقة محلية(عادةً ما يكون هذا صحيحًا بالنسبة لمثل هذه التربة) وتتحسن معلمات التربة.

2. جزئي أو استبدال كاملطبقة الرفععدم الرفع عن طريق إنشاء وسائد من الرمال الخشنة أو المتوسطة ذات معامل ترشيح عالي.

3. تقليل رطوبة التربة(باستخدام المنسوجات الأرضية لتقليل الشفط الشعري وأجهزة الصرف والقلاع الطينية والمناطق العمياء وخفض منسوب المياه الجوفية وتصريف المياه السطحية من المبنى من خلال التخطيط الرأسي وخنادق الصرف والصواني والخنادق وطبقات الصرف وما إلى ذلك).

4. عزل التربة،على سبيل المثال، تركيب أساس ضحل معزول حرارياً (TFMZ).

اختيار أساس مقاوم للصقيع

التربة في قاعدة الأساس

اختر نوع الأساس لمنزلك

اقرأ المقال

اختيار الأساس لمنزل خاص على التربة المرتفعة

الأساس بلاطة هو الخيار الأفضل

التربة المعرضة للتورم تساهم في ظهور الشقوق على قواعد المباني. ستكون هناك حاجة إلى لوح متجانس مدفون في الأرض لدعم منزل صغير من الخشب أو الخرسانة الخلوية. يحتوي بناء متراصة على عدد من الفروق الدقيقة:

  • من الطرق الجيدة لإنشاء قاعدة مستقرة استخدام لوح مضلع؛
  • يتم تعزيز العنصر الصلب بواسطة وصلات يتم سكب الحصى أو الرمل بينها ؛
  • بالنسبة للمباني المصنوعة من مواد خفيفة الوزن، يكفي وجود منصة بسمك 25 سم؛
  • يُنصح بتعزيز البلاطة بقضبان يبلغ قطرها 14 ملم مع مراعاة خطوة 20 سم، وتساهم هذه التقنية في التحميل الموحد للمنازل على التربة ذات مستوى المياه الجوفية المرتفع.

قاعدة البلاطة لها وظيفة العزل. لمنع تجميد التربة، يتم تطبيق طبقة مقاومة للماء على سطح المونوليث. يمكن تعزيز اللوحة باستخدام ذراع التسوية الذاتي، والذي سيكون بمثابة نقطة انطلاق لتنظيم أرضية ساخنة.

رفع التربة: ما هو وما هي المشاكل التي يمكن أن تنشأ معها؟

تربة الرفع هي طبقة من التربة تخضع لارتفاع الصقيع. هذا النوع من التربة غير مستقر. عند الذوبان، أو العكس - التجميد، يتغير حجم التربة، وبالتالي يؤثر على قاعدة المبنى الذي يقف على هذه التربة. بالطبع، هذه الظاهرة ليست ضارة لجميع أنواع الأساسات، ولكن بالنسبة للمنازل المبنية على أنواع الشرائط والأعمدة والألواح، فإن ارتفاع التربة يجلب أكبر عدد من المشاكل.

السمة المميزة للتربة المرتفعة هي تجميدها وذوبانها، وعادة ما يتم التعبير عن هذه العوامل بشكل غير متساو. على سبيل المثال، على الجانب الجنوبي، في الربيع، ستذوب التربة بشكل أسرع، وفي الشتاء سوف تتجمد بشكل أبطأ. ولهذا السبب، سيحدث تشوه قاعدة الهيكل، وبعد ذلك سيؤدي حتما إلى التدمير التدريجي للمؤسسة.

لهذا السبب، يدعم العديد من خبراء البناء الرأي القائل بأن أساس المنزل يجب أن يكون جامدًا بدرجة كافية ويساهم بشكل فعال في التوزيع الموحد لجميع الأحمال. ولذلك، يجب تعزيز الأساس.

لكن بطبيعة الحال، لا يمكن للتعزيز وحده أن يحل المشكلة. ويجب أيضًا استخدام طرق أخرى. دعونا ننظر إلى كل هذا بالترتيب.

التأثير السلبي للتربة على أساس وجدران المنزل

لسوء الحظ، فإن نوع التربة المرتفعة شائع جدًا في روسيا. وهي ما تسمى بالطمييات والطينية والرملية وهكذا بشكل عام جميع أنواع التربة التي لها القدرة على الاحتفاظ بالمياه

لذلك، من المهم، عند بناء المنازل، أخذ هذه النقاط بعين الاعتبار، والأهم من ذلك، اختيار النوع المناسب من أساسات البناء.

دعونا ننظر في العوامل التي تؤثر بشكل كبير على هذا الاختيار. هذه معلمتان قطعة أرضترتبط مع بعضها البعض:

  1. GPG أو عمق تجميد التربة. إذا كانت التربة مبللة، فسوف يحدث ارتفاع التربة إلى كامل العمق الذي تتجمد فيه؛
  2. GWL، أو مستوى المياه الجوفية. يؤثر هذا العامل على درجة رطوبة التربة.

لهاتين المعلمتين تأثير كبير على كيفية تصرف التربة المتصاعدة الفترات الانتقاليةالسنة التقويمية: من الشتاء إلى الربيع ومن الخريف إلى الشتاء.

يحدث في كثير من الأحيان وضع صعب، إذا كنت بحاجة إلى بناء مبنى على الرمال المتحركة. في هذه الحالة، لا بد من إجراء استكشاف جيولوجي مفصل، ومن ثم القيام بأعمال عزل الأساس وإنشاء نظام صرف للمنطقة التي سيتم فيها البناء.

مؤشر ضغط التربة وتأثيره على الأساس

ويعني هذا المؤشر ضغط تربة العنكبوت، وخاصة على أساس المبنى. يمكن أن يصل الجليد الموجود في الأرض إلى كتل هائلة يمكنها دفع الأساس إلى السطح. هناك نوعان من حركة الطفو على قاعدة المنزل:

  • العمل المزدهر العمودي. يحدث ذلك بسبب ارتفاع طبقات التربة الموجودة أسفل قاعدة المبنى.
  • الظل عمل مزدهريحدث نتيجة لارتفاع التربة عند ملامستها للجدران الجانبية للأساس.

القوة العمودية تسبب أضرارًا أقل للأساس. التشوهات طفيفة ويمكن منعها مسبقًا. للقيام بذلك، من الضروري استخدام مكونات عالية الجودة فقط لبناء الأساس، ولجعل قاعدة الهيكل تحت عمق التجميد.

عند تعرضها لقوة عرضية، لا ترتفع التربة فحسب، بل تتطاير أيضًا. وقد يؤدي ذلك إلى التدمير الكامل للمبنى القائم عليه. هذه الظاهرة خطيرة بشكل خاص إذا كان المنزل ذو كتلة صغيرة.

من الناحية التخطيطية، يظهر تأثير قوى الطفو على أساس المنزل في الجدول التالي:

أساس ضحل لزيادة الصلابة

هناك طريقة أكثر فعالية لحل مشكلة تشييد المباني منخفضة الارتفاع على التربة المرتفعة وهي الاستخدام الأساسات الضحلة تتكيف مع التشوهات غير المستوية للقاعدة.

حسب التصميم، يمكن أن تكون هذه الأسس:

  • الشريط
  • على شكل أساس بلاطة
  • وفي بعض الحالات عمودي مع شواية.

المبدأ الأساسي لبناء أسس ضحلة على التربة المرتفعة هو أنه، على سبيل المثال، يتم دمج الأساسات الشريطية لجميع جدران المنزل الخاص في نظام موحدوتشكل إطارًا أفقيًا جامدًا إلى حد ما يعيد توزيع التشوهات غير المستوية للقاعدة.

يعتمد استخدام الأساسات الضحلة على نهج جديد بشكل أساسي في تصميمها، والذي يعتمد على حساب الأساسات بناءً على تشوهات الرفع. حيث يُسمح بتشوهات الأساس، بما في ذلك التشوهات غير المستويةإلا أنها يجب أن تكون أقل من الحدود التي تعتمد على السمات التصميمية للمبنى.

عند حساب الأساسات بناءً على تشوهات الرفع، ينتقل الضغط إليها أيضًا صلابة الانحناء للأساس والهياكل الموجودة فوق الأساس.

لا تعتبر الهياكل الموجودة فوق الأساسات (الجدران والأرضيات) مصدرًا للأحمال على الأساسات فحسب، بل أيضًا كعنصر فاعل مشارك في العمل المشترك للمؤسسة مع القاعدة.

يسمح باستخدام ومراعاة مفاهيم الصلابة والمرونة للإطار الحامل للمنزل في الحسابات تقليل عمق الأساس الشريطي بشكل كبيرللمباني الصغيرة. إن استخدام الأساسات الشريطية الضحلة يجعل من الممكن تقليل تكلفة بناء الأساسات بنسبة 30-80٪.

تتطلب مثل هذه الأساسات دراسة دقيقة لخصائص التربة وتفرض متطلبات متزايدة على قوة عناصر البناء والاختيار الصحيح لحلول التصميم وجودة أعمال البناء.

هناك مبررات نظرية جادة وممارسة ناجحة كبيرة في تشييد المباني منخفضة الارتفاع من أي مواد على هذه الأسس. في الوقت نفسه، تظهر بعض التجارب السلبية لاستخدام الأساسات المدفونة بشكل سطحي، بناءً على دراسة الخبراء، ذلك السبب الرئيسي لمثل هذه المواقف السلبية هو الأخطاء في تصميم وتشييد المباني.

الشرط الضروري لاستخدام هذا النوع من الأساس في حالة معينة هو رغبة العميل وقدرته على تنفيذ عمل عالي الجودةللبحث والتصميم والبناء.

تطبيق هذه الأسس مبرر بالتأكيد للخشب (سجل، الخشب) أو الإطارالمباني التي يمكن لجدرانها أن تتحمل التشوه بشكل أفضل.

اقرأ المقال -.

خصائص التربة غير المثقلة وخصائص بناء الأساس

كما ذكر أعلاه، من الأفضل بناء الأساس على تربة آمنة. تشمل التربة غير المتدفقة التربة الصخرية والفتاتية.يتشكل الأخير نتيجة لتدمير الصخور. وهذا يشمل الحصى والحجر المسحوق. بالنسبة للجزء الأكبر، هذه هي مواد ذات حبيبات خشنة. وغالبا ما تستخدم في البناء. تشتمل مجموعة التربة هذه على رمل متوسط ​​​​وخشن الحبيبات. هناك بعض العلاقة بين وحجم جزيئاته. كلما كانت أكبر، كانت هذه الطبقة من التربة أكثر أمانًا وكان تأثيرها أقل على الأساس.

رسم تخطيطي لبناء وسادة رملية كمنصة دعم.

تم وضع الأساس لهذا النوع من التربة باستخدام التكنولوجيا التالية. وبغض النظر عن عمق تجميد التربة ومحتواها من الرطوبة، فإنها مبنية بشكل سطحي، أي ليست عميقة. وهذا يوفر الوقت والجهد في التنفيذ اعمال الارض. إذا كان هناك صخرة، فقد لا يتم بناء الأساس على الإطلاق. في بعض الدول الأوروبية، على سبيل المثال في الجبل الأسود، ومناطق معينة من ألمانيا وفنلندا، يتم بناء المنازل بدون أساس بسبب ميزات التضاريس هذه على وجه التحديد. في حالة وجود تربة رملية خشنة يكون سمك الأساس الخرساني حوالي 20 سم فقط.

مما لا شك فيه أن هذه الحسابات مناسبة فقط للمنازل الصغيرة، وليس للمباني متعددة الطوابق. بعد صب الخرسانة، عندما تتصلب، يمكنك على الفور إقامة قاعدة المبنى أو جدرانه. وفي حالات أخرى عندما تكون طبيعة التربة مختلفة يتم حفر خندق بعمق 50-70 سم، وبعد ذلك يتم تغطيته بعدة طبقات من الرمل الخشن سماكة كل منها 15-20 سم.

من المهم أن يتم سقي جميع الطبقات جيدًا. أما بالنسبة لنوع الأساس الذي يمكنك بناءه، فلا توجد قيود.

يمكن أن تكون متجانسة (بلاطة) أو عمودية أو شريطية. بالنسبة لرفع التربة، فإن الأساس العمودي أو الأساس من نوع المرساة هو الأمثل، لأنه في هذه الحالة سيكون الحمل، بما في ذلك عمل القوى العرضية، على الأساس ضئيلًا.

أنواع الأساسات لرفع التربة

يتم تحديد موثوقية الهياكل المقامة في المناطق المعرضة للرفع من خلال مقاومتها لتأثيرات قوى الرفع العرضية. لا يمكنك عمل أساس غائر لمبنى منخفض الارتفاع ووزنه قليل. سيكون حمل المنزل على الأساس في هذه الحالة أقل من عمل قوى الرفع العرضية التي ستؤدي إلى تدميره. يُسمح بعمل أساس شريطي مدفون بعمق فقط للمنازل المبنية من مواد ثقيلة.

وبما أن تجميد التربة في وسط روسيا يصل إلى 1.5 متر، فإن عمق الأساس يجب أن يكون أقل من هذا المستوى. وهذا يتطلب تكاليف مادية كبيرة والعمالة.

كان المخرج من هذا الوضع هو أسس متجانسة على أكوام (أو أعمدة). الشرط الذي لا غنى عنه لموثوقية هيكل الوبر هو تعميق الأعمدة إلى عمق يتجاوز مستوى التجميد. أفضل خيار لرفع التربة هو أساس عمودي من الخرسانة المسلحة المتجانسة.

في المناطق ذات التربة المرتفعة، يتم إنشاء أسس ضحلة بنجاح. غالبًا ما يتم استخدامها في بناء المنازل الخفيفة بمساحة صغيرة.

بلاطة الأساس، بلاطة الأساس

الأساس على شكل بلاطة خرسانية مسلحة متجانسة تحت كامل مساحة المنزل- خيار آخر لأساس ضحل.

يمكن لمنطقة الدعم الكبيرة أن تقلل بشكل كبير من الأحمال المحددة على الأرض. التسليح المقوى والاستهلاك العالي للخرسانة أسس البلاطة هي الأغلى في بناء المساكن الخاصة.

الأساس عبارة عن بلاطة لمنزل خاص، وذلك بسبب تكلفته العالية، يُنصح باستخدامه عندما تكون قدرة تحمل التربة في الموقع ضعيفة.يمكن صنع الأساس البلاطي، تمامًا مثل الأنواع الأخرى من الأساسات، مع أو بدون عزل حراري للحماية من تجمد التربة.

من الضروري التمييزأساس بلاطة وأساس شريطي متجانس ضحل مع أرضيات معلقة على الأرض.

في الحالة الأخيرة، يتم صب أساس شريط خرساني مسلح متجانس وبلاطة أرضية خرسانية مسلحة متجانسة على الأرض.

في هذا الإصدار، الخرسانة المسلحة متجانسة لا تشارك بلاطة الأرضية في نقل الحمل من وزن المبنى إلى الأرض، ولكنها تلعب دور بلاطة الأرضية ويجب أن تكون مصممة للحمل القياسي للأرضيات، وأن تتمتع بالقوة والتعزيز المناسبين.

يتم استخدام التربة هنا فقط كقوالب مؤقتة عند بناء بلاطة أرضية خرسانية مسلحة. يُطلق على هذا التصميم غالبًا اسم "الأرضية المعلقة على الأرض".

شريط الأساس مع بلاطة أرضية معلقة متجانسة غالبًا ما يُنظر إليه عن طريق الخطأ على أساس بلاطة مع أدوات تقوية. التصاميم متشابهة حقًا، ولكن هناك اختلافات كبيرة في التفاصيل - التعزيز والأبعاد.

في جميع الحالات، عند بناء الأساسات، من الضروري توفير تدابير حماية المياه التي تهدف إلى الحد من تشوهات ارتفاع التربة - ضمان تقليل رطوبة التربة، وخفض مستويات المياه الجوفية، وتصريف المياه السطحية من المنزلمن خلال جهاز التخطيط العمودي، هياكل الصرف الصحي،خنادق الصرف والصواني والخنادق وما إلى ذلك.

يجب استخدام الأساسات المدفونة قليلاً بحذر للمنازل الواقعة على المنحدرات والمنحدرات الشديدة. بالنسبة للأساسات المدفونة بشكل سطحي، يكون خطر التحول (الانزلاق) مرتفعًا جدًا بسبب الغياب شبه الكامل للقرص في الأرض

كما ترون، فإن اختيار التصميم الأساسي وحساب الأساس مهمة معقدة ومسؤولة. وتعتمد النتائج النهائية في المقام الأول على تقييم موثوق للتربة عند قاعدة المبنى، وهو أمر يصعب الحصول عليه دون إجراء مسوحات. يمكن أن تكون تكلفة الخطأ مرتفعة للغاية، ويمكن التوصية بالاختيار المستقل للأساس للمباني المساعدة والمباني الملحقة وبيوت الحدائق الصغيرة.

من الحكمة طلب تصميم الأساس لبناء منزل للمتخصصين.

يمكن الحصول على معلومات إضافية حول تصميم واستخدام الأساسات الضحلة من كتاب أحد مؤلفي SNiPs V.S. سازين "لا تدفن الأساسات في العمق". تحميل الكتب بصيغة djvu بحجم 389 كيلو بايت.و بصيغة PDF 4150 كيلو بايت(اتبع الرابط وحدد "ملف" > "تنزيل" من القائمة الموجودة أعلى اليسار).

اختر نوع الأساس لمنزلك -

مؤسسة لمنزل على التربة الرفع؟ ينظر!- جميع استطلاعات الرأي

حساب الحمل ومساحة القاعدة وسمك الوسادة الرملية لأساس ضحل

ارتفاع التربة هي

رفع التربة- التربة التي يتغير حجمها وخصائصها أثناء التجميد والذوبان. وتشمل هذه التربة الطينية والطينية والطينية الرملية والرمال الغرينية والناعمة، وكذلك التربة الخشنة التي تحتوي على أكثر من 35٪ من أنواع التربة المذكورة أعلاه من حيث الحجم. عندما تتجمد التربة، تتطور قوى الرفع العادية والعرضية، والتي، عند تأثيرها على الأساس، يمكن أن تتسبب في تحريك الهياكل الموجودة فوق الأساس وتشوهها. من الناحية العملية، يمكن أن تكون التربة غير المنتفخة: الرمال الناعمة والغرينية والتربة الطينية ذات الاتساق الصلب مع مستوى مياه جوفية عميق، أي الرمال الناعمة ذات ض> 0.5 م، الرمال الغرينية عند ض> 1.0 م، طينية رملية عند ض> 1.5 م، الطميية عند ض> 2.5 م والطين عند ض> 3.0 م ( ض- عمق منسوب المياه الجوفية ابتداء من قاعدة طبقة التجمد الموسمية).

كتاب مرجعي للقاموس لمصطلحات التوثيق المعياري والتقني. academy.ru. 2015.

انظر ما هي "التربة الرافعة" في القواميس الأخرى:

رفع التربة- – عرضة للزيادة في الحجم عند تشبعها بالماء وتجميدها في الشتاء. [مسرد للمصطلحات الأساسية اللازمة للتصميم والبناء والتشغيل الطرق السريعة. موسكو. 1967] عنوان المصطلح: عناوين المعادن... ... موسوعة مصطلحات وتعاريف وشروحات مواد البناء

رفع التربة- 3.39 تربة منتفخة. الاسم العام للتربة التي يزيد ارتفاع الصقيع النسبي فيها عن 1%.

ظواهر الرفع- العمليات التي تحدث في التربة الطينية الرطبة والرملية الناعمة والمتربة أثناء تجميدها الموسمي (التربة المرتفعة).

إن ظاهرة الرفع ليست مجرد تشوهات كبيرة في التربة، ولكنها أيضًا قوى هائلة - عشرات الأطنان، والتي يمكن أن تؤدي إلى دمار كبير.

تكمن صعوبة تقييم تأثير ظواهر التربة المرتفعة على المباني في عدم القدرة على التنبؤ ببعضها، وذلك بسبب التأثير المتزامن لعدة عمليات. لفهم ذلك بشكل أفضل، من الضروري فهم بعض العمليات التي تنطوي عليها هذه الظاهرة.

يرجع ارتفاع الصقيع إلى حقيقة أنه أثناء عملية التجميد، يزداد حجم التربة الرطبة.

ويحدث هذا لأن حجم الماء يزيد بنسبة 12% عندما يتجمد (ولهذا السبب يطفو الجليد على الماء). لذلك، كلما زاد الماء في التربة، كلما زاد ارتفاعها. وهكذا فإن غابة بالقرب من موسكو، تقف على تربة شديدة الثقل، ترتفع في الشتاء بمقدار 5...10 سم مقارنة بمستواها في الصيف. ظاهريا هو غير مرئي. ولكن إذا تم دفع الكومة إلى عمق أكثر من 3 أمتار في الأرض، فيمكن تتبع ارتفاع التربة في الشتاء من خلال العلامات الموجودة على هذه الكومة. يمكن أن يكون ارتفاع التربة في الغابة أكبر بمقدار 1.5 مرة إذا لم يكن هناك غطاء ثلجي يغطي التربة من التجمد.

درجة ارتفاع التربة

تنقسم التربة حسب درجة الرفع إلى:

  • ارتفاع شديد - ارتفاع 12٪؛
  • الرفع المتوسط ​​- الرفع 8%؛
  • ارتفاع طفيف - ارتفاع 4٪.

مع عمق تجمد يبلغ 1.5 مترًا، يمكن أن يصل ارتفاع التربة شديدة الثقل إلى 18 سم.

يتم تحديد ارتفاع التربة من خلال تكوينها ومساميتها ومستوى المياه الجوفية (GWL). وبالمثل، تصنف التربة الطينية والرمال الناعمة والغرينية على أنها تربة حافية، وتصنف التربة الرملية والحصوية الخشنة الحبيبات على أنها تربة غير حافية.

ماذا يعني هذا:

أولاً.

في الطين أو الرمال الناعمة، ترتفع الرطوبة، مثل النشاف، بدرجة عالية جدًا من مستوى المياه الجوفية بسبب التأثير الشعري ويتم الاحتفاظ بها جيدًا في مثل هذه التربة. وهنا تظهر قوى الترطيب بين الماء وسطح ذرات الغبار. وفي الرمال الخشنة لا ترتفع الرطوبة، ولا تصبح التربة رطبة إلا حسب مستوى المياه الجوفية. وهذا هو، كلما كانت بنية التربة أرق، كلما ارتفعت الرطوبة، كلما كان من المنطقي تصنيفها على أنها تربة أكثر ارتفاعا.

يمكن أن يصل ارتفاع الماء إلى:

  • 4…5 م في الطميية؛
  • 1...1.5 م في الطميية الرملية؛
  • 0.5...1 م في الرمال المغبرة.

وفي هذا الصدد، تعتمد درجة ارتفاع التربة على تكوين الحبوب وعلى مستوى المياه الجوفية أو مياه الفيضانات.

تربة مرتفعة قليلاً - عندما يكون مستوى المياه الجوفية أقل من عمق التجمد المحسوب:

  • عند 0.5 م - في الرمال المتربة؛
  • عند 1 م - في الطميية الرملية.
  • عند 1.5 م - في الطميية.
  • عند 2 م - في الطين.

تربة متوسطة الرفع - عندما يكون مستوى المياه الجوفية أقل من عمق التجمد المحسوب:

  • بمقدار 0.5 م - في الطميية الرملية؛
  • عند 1 م - في الطميية.
  • بمقدار 1.5 م - في الطين.

ارتفاع التربة بقوة - عندما يكون مستوى المياه الجوفية أقل من عمق التجمد المحسوب:

  • بمقدار 0.3 م - في الطميية الرملية؛
  • عند 0.7 م - في الطميية.
  • بمقدار 1.0 م - في الطين.

التربة شديدة الرفع - إذا كان مستوى المياه الجوفية أعلى من التربة شديدة الرفع.

يرجى ملاحظة أن مخاليط الرمل الخشن أو الحصى مع الرمل الغريني أو الطين سوف تنطبق بالكامل على التربة المرتفعة. إذا كان هناك أكثر من 30٪ من مكونات الطين الغريني في التربة الخشنة، فسيتم تصنيف التربة أيضًا على أنها تربة.

الأتمتة والراحة في المنزل - سلسلة من المقالات ومقاطع الفيديو: PLC، وتطبيق PLC، والاتصال الجاف، ومفاتيح قنوات الراديو، والبرمجة في CoDeSys وغير ذلك الكثير.

ثانيًا.

تحدث عملية تجميد التربة من الأعلى إلى الأسفل، حيث يهبط الحد الفاصل بين التربة الرطبة والمتجمدة بسرعة معينة، تتحدد بشكل أساسي حسب الظروف الجوية. الرطوبة، التي تتحول إلى جليد، تزداد في الحجم، وتهجير نفسها إلى الطبقات السفلى من التربة، من خلال بنيتها. يتم تحديد ارتفاع التربة أيضًا من خلال ما إذا كان للرطوبة المضغوطة من الأعلى الوقت الكافي للتسرب عبر بنية التربة أم لا، وما إذا كانت درجة ترشيح التربة كافية لحدوث هذه العملية مع أو بدون الرفع. إذا كان الرمل الخشن لا يخلق أي مقاومة للرطوبة ويتدفق بعيدا دون عائق، فإن هذه التربة لا تتوسع عند التجميد (الشكل 1).

أما الطين فلا وقت للرطوبة لتخرج من خلاله، فترتفع هذه التربة. بالمناسبة، فإن التربة المصنوعة من الرمل الخشن، الموضوعة في حجم مغلق، والتي قد تكون بئرًا في الطين، سوف تتصرف مثل الرفع (الشكل 2).

هذا هو السبب في أن الخندق الموجود أسفل الأساسات الضحلة مملوء بالرمال الخشنة، مما يجعل من الممكن معادلة درجة الرطوبة على طول محيطه بالكامل وتنعيم مخالفات ظواهر الرفع. يجب أن يكون الخندق بالرمل، إن أمكن، متصلا بنظام الصرف الذي يستنزف المياه الجاثمة من تحت الأساس.

ثالث.
يؤثر وجود الضغط الناتج عن وزن الهيكل أيضًا على ظهور ظاهرة الرفع. إذا كانت طبقة التربة الموجودة أسفل قاعدة الأساس مضغوطة بقوة، فسوف تنخفض درجة الرفع. علاوة على ذلك، كلما زاد الضغط لكل وحدة مساحة للقاعدة، زاد حجم التربة المضغوطة تحت قاعدة الأساس وقلت كمية الرفع.

مثال:
في منطقة موسكو (عمق التجمد 1.4 م) تم بناء منزل خشبي خفيف نسبيًا على تربة متوسطة الثقل على أساس شريطي ضحل بعمق 0.7 م. عندما تتجمد التربة تماما، يمكن أن ترتفع الجدران الخارجية للمنزل بحوالي 6 سم (الشكل 3، أ). إذا كان الأساس تحت نفس المنزل بنفس العمق عموديًا، فسيكون الضغط على التربة أكبر، وسيكون ضغطها أقوى، ولهذا السبب لن يتجاوز ارتفاع الجدران بسبب تجميد التربة 2..3 سم (الشكل 3، ب).

يمكن أن يحدث ضغط قوي للتربة المرتفعة تحت أساس شريطي ضحل إذا تم بناء منزل حجري بارتفاع ثلاثة طوابق على الأقل عليه. في هذه الحالة، يمكننا أن نقول أن ظاهرة الرفع سوف يتم سحقها ببساطة من خلال وزن المنزل. ولكن حتى في هذه الحالة، ستظل موجودة ويمكن أن تسبب ظهور تشققات في الجدران. ولذلك، ينبغي بناء الجدران الحجرية للمنزل على مثل هذا الأساس مع تعزيز أفقي إلزامي.

لماذا تعتبر التربة المرتفعة خطيرة؟ ما هي العمليات التي تحدث فيها والتي تخيف المطورين بسبب عدم القدرة على التنبؤ بها؟

ما هي طبيعة هذه الظواهر، وكيفية التعامل معها، وكيفية تجنبها، يمكن فهمها من خلال دراسة طبيعة العمليات الجارية.

السبب الرئيسي لمكر التربة المرتفعة هو الرفع غير المستوي تحت المبنى.
عمق تجميد التربة

عمق تجميد التربة ليس عمق التجميد المحسوب وليس عمق وضع الأساس، بل هو العمق الحقيقي للتجميد في مكان محدد وفي وقت محدد وتحت ظروف جوية محددة.

وكما سبق أن أشرنا فإن عمق التجمد يتحدد بتوازن قوة الحرارة القادمة من أحشاء الأرض مع قوة البرد التي تخترق التربة من أعلى خلال موسم البرد.

إذا كانت شدة حرارة الأرض لا تعتمد على الوقت من السنة واليوم، فإن إمداد البرد يتأثر بدرجة حرارة الهواء ورطوبة التربة، وسمك الغطاء الثلجي، وكثافته، ورطوبته، وتلوثه ودرجة تسخينه. الشمس وتطور الموقع وهندسة الهيكل وطبيعة استخدامه الموسمي (الشكل 4).

يؤثر عدم انتظام سمك الغطاء الثلجي بشكل كبير على الفرق في ارتفاع التربة. ومن الواضح أن عمق التجميد سيكون أعلى، وكلما كانت طبقة الغطاء الثلجي أرق، انخفضت درجة حرارة الهواء وطال تأثيره.

إذا قدمنا ​​مفهومًا مثل مدة الصقيع (الوقت بالساعات مضروبًا في متوسط ​​درجة حرارة الهواء اليومية تحت الصفر)، فيمكن إظهار عمق تجميد التربة الطينية ذات الرطوبة المتوسطة على الرسم البياني (الشكل 5).

تعد مدة الصقيع لكل منطقة معلمة إحصائية متوسطة، وهو أمر يصعب على المطور الفردي تقييمه، لأنه سيتطلب ذلك مراقبة درجة حرارة الهواء كل ساعة طوال موسم البرد. ومع ذلك، في حساب تقريبي للغاية يمكن القيام بذلك.

مثال:
إذا كان متوسط ​​درجة الحرارة اليومية في فصل الشتاء حوالي -15 درجة مئوية، ومدتها 100 يوم (مدة الصقيع = 100 * 24 * 15 = 36000)، فمع الغطاء الثلجي بسمك 15 سم يكون عمق التجمد 1 م، ومع وجود غطاء ثلجي بسمك 15 سم يكون عمق التجمد 1 م، ومع سمك 50 سم - 0.35 م.

إذا كانت طبقة سميكة من الغطاء الثلجي تغطي الأرض مثل البطانية، فإن خط التجمد يرتفع؛ في الوقت نفسه، ليلا ونهارا، لا يتغير مستواه كثيرا. وفي غياب الغطاء الثلجي ليلاً، ينخفض ​​خط الصقيع بشكل ملحوظ، وفي النهار عندما تدفئ الشمس يرتفع. يكون الفرق بين مستويات حد تجميد التربة أثناء الليل والمستويات الطويلة الأجل ملحوظًا بشكل خاص عندما يكون هناك غطاء ثلجي قليل أو معدوم وحيث تكون التربة رطبة للغاية. كما يؤثر وجود المنزل على عمق التجمد، لأن المنزل يعتبر نوع من العزل الحراري، حتى لو لم يسكن فيه أحد (الفتحات الموجودة تحت الأرض مغلقة لفصل الشتاء).

قد يكون للموقع الذي يقف عليه المنزل نمط معقد للغاية من تجمد التربة وارتفاعها.

على سبيل المثال، يمكن أن ترتفع التربة متوسطة الثقل على طول المحيط الخارجي للمنزل، عند تجميدها إلى عمق 1.4 متر، بمقدار 10 سم تقريبًا، بينما تظل التربة الأكثر جفافًا ودفئًا أسفل الجزء الأوسط من المنزل عند مستوى الصيف تقريبًا.

يوجد أيضًا تجميد غير متساوٍ حول محيط المنزل. مع اقتراب فصل الربيع، غالبًا ما تكون التربة الموجودة على الجانب الجنوبي من المبنى أكثر رطوبة، وتكون طبقة الثلج فوقها أرق من تلك الموجودة على الجانب الشمالي. لذلك، على عكس الجانب الشمالي من المنزل، فإن التربة الموجودة على الجانب الجنوبي ترتفع درجة حرارتها بشكل أفضل خلال النهار وتتجمد بقوة أكبر في الليل.

وبالتالي، فإن عدم انتظام التجميد في المنطقة يتجلى ليس فقط في الفضاء، ولكن أيضا في الوقت المناسب. ويخضع عمق التجمد لتغيرات موسمية ويومية ضمن حدود كبيرة جداً ويمكن أن يختلف بشكل كبير حتى في المناطق الصغيرة، خاصة في المناطق المبنية.

من خلال تنظيف مساحات كبيرة من الثلج في مكان واحد من الموقع وإنشاء انجرافات ثلجية في مكان آخر، يمكنك إنشاء تجميد غير متساوٍ ملحوظ للتربة. من المعروف أن زراعة الشجيرات حول المنزل تحافظ على الثلج، مما يقلل من عمق التجمد بمقدار 2-3 مرات، وهو ما يظهر بوضوح في الرسم البياني (الشكل 5).

إن إزالة الممرات الضيقة من الثلوج ليس له تأثير كبير على درجة تجمد التربة. إذا قررت ملء حلبة تزلج بالقرب من منزلك أو إخلاء منطقة لسيارتك، فيمكنك توقع تفاوت أكبر في تجميد التربة تحت أساس المنزل في هذه المنطقة.

قوى الالتصاق الجانبي

تعد قوى الالتصاق الجانبي للتربة المتجمدة بالجدران الجانبية للمؤسسة جانبًا آخر من مظاهر ظاهرة الرفع. هذه القوى عالية جدًا ويمكن أن تصل إلى 5...7 طن لكل متر مربع من السطح الجانبي للأساس. تنشأ قوى مماثلة إذا كان سطح العمود غير متساوٍ ولا يحتوي على طبقة مقاومة للماء. مع هذا الالتصاق القوي للتربة المتجمدة بالخرسانة، ستعمل قوة طفو رأسية تصل إلى 8 أطنان على عمود يبلغ قطره 25 سم، وموضع على عمق 1.5 متر.

كيف تنشأ هذه القوى وتتصرف وكيف تتجلى في الحياة الحقيقية للمؤسسة؟

لنأخذ، على سبيل المثال، دعم الأساس العمودي تحت المنزل الخفيف. في التربة المرتفعة، يتم ضبط عمق الدعامات على عمق التجميد المحسوب (الشكل 6، أ). نظرًا للوزن الخفيف للهيكل نفسه، فإن قوى الصقيع يمكن أن ترفعه، وبطريقة لا يمكن التنبؤ بها.

في أوائل الشتاء، يبدأ خط الصقيع في الانخفاض. تستحوذ التربة القوية والمتجمدة على الجزء العلوي من العمود بقوى التصاق قوية. ولكن بالإضافة إلى زيادة قوى الالتصاق، يزداد حجم التربة المتجمدة أيضًا، مما يتسبب في ارتفاع الطبقات العليا من التربة، محاولة سحب الدعامات من الأرض. لكن وزن المنزل وقوى غرس العمود في الأرض لا تسمح بذلك بينما تكون طبقة التربة المتجمدة رقيقة ومساحة التصاق العمود بها صغيرة. ومع تحرك خط التجميد إلى الأسفل، تزداد مساحة الالتصاق بين التربة المتجمدة والعمود. تأتي لحظة تتجاوز فيها قوى التصاق التربة المتجمدة بالجدران الجانبية للمؤسسة وزن المنزل. تسحب التربة المتجمدة العمود إلى الخارج، تاركة تجويفًا بالأسفل، والذي يبدأ على الفور بالامتلاء بجزيئات الماء والطين. على مدار الموسم، في التربة شديدة الانحدار، يمكن أن يرتفع هذا العمود بمقدار 5 - 10 سم، وعادة ما يحدث ارتفاع الأساس تحت منزل واحد بشكل غير متساو. بعد ذوبان التربة المتجمدة، فإن عمود الأساس، كقاعدة عامة، لا يعود إلى مكانه الأصلي من تلقاء نفسه. مع كل موسم، يزداد عدم انتظام الدعامات الخارجة من الأرض، ويميل المنزل، ويصبح في حالة سيئة. "علاج" مثل هذا الأساس هو عمل صعب ومكلف.

يمكن تقليل هذه القوة بمقدار 4...6 مرات عن طريق تمهيد سطح البئر باستخدام سترة لباد التسقيف يتم إدخالها في البئر قبل ملئها بخليط الخرسانة.

يمكن أن يرتفع الأساس الشريطي المدفون بنفس الطريقة إذا لم يكن له سطح جانبي أملس ولم يتم تحميله من الأعلى بمنزل ثقيل أو أرضيات خرسانية.

القاعدة الأساسية لأساسات الشريط والأعمدة المدفونة (بدون توسيع في الأسفل): يجب الانتهاء من بناء الأساس وتحميله بوزن المنزل في موسم واحد.

لا يرتفع العمود الأساسي، المصنوع باستخدام تقنية TISE (الشكل 6، ب)، بسبب التمدد السفلي للعمود بسبب قوى الالتصاق الناتجة عن ارتفاع التربة المتجمدة. ومع ذلك، إذا لم يكن المقصود تحميله بمنزل خلال نفس الموسم، فيجب أن يكون لهذا العمود تقوية موثوقة (4 قضبان بقطر 10...12 مم)، مما يمنع الجزء الممتد من العمود من الانزلاق يتم فصله عن الاسطواني. تتمثل المزايا التي لا شك فيها لدعم TISE في قدرته العالية على التحمل وحقيقة أنه يمكن تركه لفصل الشتاء دون التحميل من الأعلى. لن يرفعه أي قدر من الصقيع.

يمكن لقوى الالتصاق الجانبي أن تلعب مزحة حزينة على المطورين الذين يصنعون أساسًا عموديًا بهامش كبير من سعة التحمل. قد تكون الركائز الأساسية الإضافية غير ضرورية بالفعل.

تم تركيب منزل خشبي به شرفة زجاجية كبيرة على أعمدة الأساس. تتطلب مستويات الطين والمياه الجوفية المرتفعة وضع الأساس تحت عمق الصقيع. تتطلب أرضية الشرفة الواسعة دعمًا متوسطًا. تم عمل كل شيء تقريبًا بشكل صحيح. ومع ذلك، خلال فصل الشتاء، ارتفعت الأرضية بحوالي 10 سم (الشكل 7).

سبب هذا الدمار واضح. فإذا كانت جدران المنزل والشرفة قادرة على تعويض ثقلها قوى التصاق ركائز الأساس بالتربة المتجمدة، فإن عوارض الأرضية الخفيفة لم تكن قادرة على القيام بذلك.

ما الذي كان يجب فعله؟

تقليل عدد أعمدة الأساس المركزية أو قطرها بشكل كبير. يمكن تقليل قوى الالتصاق عن طريق تغليف أعمدة الأساس بعدة طبقات من العزل المائي (ورق القطران، لباد الأسقف) أو عن طريق إنشاء طبقة من الرمل الخشن حول العمود. يمكن أيضًا تجنب التدمير عن طريق إنشاء شريط شبكي ضخم يربط بين هذه الدعامات. هناك طريقة أخرى لتقليل ارتفاع هذه الدعامات وهي استبدالها بأساس رصيف ضحل.

قذف التربة

البثق هو السبب الأكثر وضوحًا لتشوه وتدمير الأساس الموضوع فوق عمق التجميد.

كيف يمكن تفسير هذا؟

يحدث البثق بسبب المرور اليومي لخط التجميد عبر المستوى الداعم السفلي للأساس، والذي يحدث في كثير من الأحيان أكثر بكثير من رفع الدعامات من قوى الالتصاق الجانبية، والتي تكون موسمية.

لفهم طبيعة هذه القوى بشكل أفضل، دعونا نتخيل التربة المتجمدة على شكل لوح. في فصل الشتاء، يصبح المنزل أو أي هيكل آخر متجمدًا بشكل آمن في هذه اللوحة الشبيهة بالحجر.

المظاهر الرئيسية لهذه العملية مرئية في الربيع. يكون جانب المنزل المواجه للجنوب دافئًا جدًا خلال النهار (يمكنك حتى أخذ حمام شمس في حالة عدم وجود رياح). ذاب الغطاء الثلجي، ورطبت التربة بقطرات الربيع. تمتص التربة الداكنة ضوء الشمس جيدًا وتدفئها.

في ليلة مرصعة بالنجوم في أوائل الربيع يكون الجو باردًا بشكل خاص (الشكل 8). تتجمد التربة الموجودة أسفل السقف بشكل كبير. تنمو حافة من أسفل لوح من التربة المتجمدة، والتي، بقوة اللوح نفسه، تضغط التربة بقوة تحتها بسبب حقيقة أن التربة الرطبة تتوسع عندما تتجمد. إن قوى ضغط التربة هذه هائلة.

لوح من التربة المتجمدة بسمك 1.5 متر وقياس 10x10 م سوف يزن أكثر من 200 طن، وسيتم ضغط التربة الموجودة أسفل الحافة بنفس القوة تقريبًا. بعد هذا التعرض، يصبح الطين الموجود تحت نتوء "البلاطة" كثيفًا جدًا ومقاومًا للماء عمليًا.
لقد حان اليوم. يتم تسخين التربة الداكنة القريبة من المنزل بشكل خاص بواسطة الشمس (الشكل 9). ومع زيادة الرطوبة، تزداد أيضًا الموصلية الحرارية. يرتفع خط التجميد (يحدث هذا بسرعة خاصة تحت الحافة). ومع ذوبان التربة، يقل حجمها أيضًا؛ وترتخي التربة الموجودة تحت الدعامة، وعندما تذوب، تقع تحت ثقلها في طبقات. تتشكل في التربة العديد من الشقوق التي تمتلئ من الأعلى بالماء وتعليق جزيئات الطين. وفي الوقت نفسه، يتم تثبيت المنزل بواسطة قوى الالتصاق بين الأساس ولوح التربة المتجمدة والدعم على طول بقية المحيط.

ومع حلول الليل، تمتلئ التجاويف بالماء ويتجمد حجمها ويتحول إلى ما يسمى بـ "عدسات الجليد". إذا كان اتساع صعود وهبوط حد التجمد في يوم واحد هو 30 - 40 سم، فإن سمك التجويف سيزيد بمقدار 3 - 4 سم، ومع زيادة حجم العدسة، سيرتفع دعمنا أيضًا . على مدار العديد من هذه الأيام والليالي، يرتفع الدعم أحيانًا بمقدار 10 - 15 سم، إذا لم يتم تحميله بشكل كبير، مثل الرافعة، التي تستقر على تربة مضغوطة بقوة تحت البلاطة.

بالعودة إلى بلاطتنا، نلاحظ أن الأساس الشريطي ينتهك سلامة اللوحة نفسها. يتم قطعه على طول السطح الجانبي للأساس، لأن طلاء البيتومين الذي يغطيه لا يخلق التصاقًا جيدًا بين الأساس والتربة المتجمدة. تبدأ لوح التربة المتجمدة، الذي يخلق ضغطًا على الأرض ببروزه، في الارتفاع من تلقاء نفسه، وتبدأ منطقة الكسر في البلاطة في الانفتاح وتمتلئ بالرطوبة وجزيئات الطين. إذا تم دفن الشريط تحت عمق التجمد، فإن البلاطة ترتفع دون إزعاج المنزل نفسه. وإذا كان عمق الأساس أعلى من عمق التجمد، فإن ضغط التربة المتجمدة يرفع الأساس، ومن ثم يصبح تدميره أمراً لا مفر منه (الشكل 10).

ومن المثير للاهتمام أن نتخيل لوحًا من التربة المتجمدة مقلوبًا رأسًا على عقب. هذا سطح مستو نسبيًا تنمو عليه التلال ليلاً في بعض الأماكن (حيث لا يوجد ثلج) والتي تتحول أثناء النهار إلى بحيرات. إذا قمت الآن بإرجاع اللوحة إلى موضعها الأصلي، فعندئذٍ بالضبط حيث كانت التلال، يتم إنشاء عدسات جليدية في الأرض. في هذه الأماكن، تكون التربة الموجودة أسفل عمق التجميد مضغوطة للغاية، وفي الأعلى، على العكس من ذلك، يتم تخفيفها. وتحدث هذه الظاهرة ليس فقط في المناطق المبنية، ولكن أيضًا في أي مكان آخر يوجد فيه تفاوت في تسخين التربة وفي سمك الغطاء الثلجي. وفقًا لهذا المخطط تظهر العدسات الجليدية المعروفة لدى المتخصصين في التربة الطينية. إن طبيعة تكوين العدسات الطينية في التربة الرملية هي نفسها، لكن هذه العمليات تستغرق وقتًا أطول بكثير.

رفع عمود الأساس الضحل

يتم رفع عمود الأساس بالتربة المتجمدة عن طريق تمرير خط التجميد يومياً بعد قاعدته. وإليك كيف تحدث العملية.

حتى اللحظة التي تنخفض فيها حدود تجميد التربة أسفل السطح الداعم للعمود، يكون الدعم نفسه بلا حراك (الشكل 11، أ). بمجرد أن ينخفض ​​​​خط التجميد إلى ما دون قاعدة الأساس، يبدأ "مقبس" عمليات الرفع في العمل على الفور. طبقة التربة المجمدة الموجودة تحت الدعم، وزيادة الحجم، ترفعها (الشكل 11، ب). تكون قوى رفع الصقيع في التربة المشبعة بالمياه عالية جدًا وتصل إلى 10...15 طن/م2. مع الاحماء التالي، تذوب طبقة التربة المجمدة تحت الدعم وينخفض ​​حجمها بنسبة 10٪. يتم تثبيت الدعم نفسه في وضع مرتفع بواسطة قوى التصاقه بلوح التربة المتجمدة. يتسرب الماء مع جزيئات التربة إلى الفجوة المتكونة تحت نعل الدعامة (الشكل 11، ج). مع الانخفاض التالي في حد التجميد، يتجمد الماء الموجود في التجويف، وتستمر طبقة التربة المتجمدة الموجودة أسفل الدعم، والتي تزداد في الحجم، في رفع عمود الأساس (الشكل 11، د).

وتجدر الإشارة إلى أن عملية رفع دعامات الأساسات هذه تكون يومية (متعددة) بطبيعتها، كما أن بثق الدعامات بواسطة قوى الالتصاق مع التربة المتجمدة يكون موسمياً (مرة واحدة في الموسم الواحد).

مع الحمل الرأسي الكبير على العمود، تصبح التربة الموجودة تحت الدعامة، المضغوطة بقوة بالضغط من الأعلى، مرتفعة قليلاً، ويتم ضغط الماء من أسفل الدعامة نفسها من خلال هيكلها الرقيق أثناء عملية ذوبان التربة المجمدة. في هذه الحالة، عمليا لا يحدث أي رفع للدعم.