Pod pojmom "izdizanje tla" krije se prilično složen fenomen prirodnog porijekla, koji može dovesti do ozbiljnih posljedica. U periodu kada se tlo smrzava, temelj se uzdiže zajedno sa cijelom konstrukcijom. Kada dođe do odmrzavanja, dešava se suprotno - baza pada. Ali suština je da je neujednačeno.
Kao rezultat toga, zgrade su u vanrednom i ponekad prijetećem stanju. U nekim slučajevima, zbog ove pojave, zgrade čak počnu da se urušavaju, i to potpuno.
Obilježje prirodnog fenomena
Glavna karakteristika procesa uzdizanja je značajno povećanje zapremine vode u zemljištu usled zimskog smrzavanja. Prema GOST 25100-2011, razlikuje se 5 kategorija, koje se međusobno razlikuju po stepenu uzdizanja (nivo širenja tla je naznačen u zagradama):
- Prekomerno uzdignuta tla - više od 12%.
- Jako uzdignuta tla - ne više od 12%.
- Srednje puhanje tla - do 8%.
- Lagano uzdignuta tla - približno 4%.
- Nekamenito tlo - ne prelazi 4%.
Međutim, posljednju kategoriju treba smatrati uslovnom, jer u prirodi jednostavno ne postoji tlo gdje je vlaga potpuno odsutna. Ovom tipu treba pripisati samo granitne i krupnozrne zemlje. Međutim, u našim uslovima ova vrsta tla je prilično rijetka.
Fazije prijeteće pojave
Teritorija Ruske Federacije prostire se duž cijelog sjevernog dijela evroazijskog kontinenta. Iz tog razloga, zimi je temperatura uvijek ispod nule. U zavisnosti od specifičnog regiona, tlo može biti u zamrznutom stanju u periodu od 2 do 9 meseci.
U ovom slučaju može se razlikovati nekoliko faza uzdizanja tla:
- I - preliminarni. U ovom slučaju, tlo se hladi na temperaturu koja još nije jednaka kristalizaciji vode.
- II - zasnovano. U ovom slučaju, voda već počinje prelaziti u svoje drugo agregatno stanje, pretvarajući se u led. Shodno tome, dešava se i njegovo volumetrijsko širenje, što, kao što znamo, ne sluti na dobro.
- III - hipotermija. Ovdje se pod utjecajem mraza tlo skuplja. Nakon toga, to dovodi do naglog pada temperature.
Samo valja uzeti u obzir da su navedena stanja uslovna, jer je prelazak iz jedne faze u drugu veoma spor. Istovremeno, može se izdvojiti još jedna faza u procesu odmrzavanja tla - njegovo slijeganje.
Obično fenomen podizanjaprimećuje se uglavnom zimi. Iz tog razloga ova sezona nije pogodna za gradnju, posebno masivnu. To je zbog ozbiljne opasnosti - postoji veoma visok rizik da će podignuta konstrukcija biti uništena vrlo brzo.
Osobito, oni koji žive na krajnjem sjeveru trebaju uzeti u obzir snagu uzdizanja tla. U ovom području se niži slojevi tla smrzavaju mnogo više nego na drugim geografskim širinama.
Glavni provocirajući faktor
Na prvi pogled se čini da šteta od naleta možda i nije tako velika, ali se samo čini. Da bi se shvatila cijela prijetnja od takvog prirodnog fenomena, vrijedno je jasno razumjeti kako se ovaj proces odvija.
Kao što sada znamo, fenomen karakteriše heterogenost, koja je uglavnom zbog razlike u visini zemljine površine. U pravilu se to opaža u proljeće - ta strana zgrade, koja se nalazi na jugu, dobro je zagrijana. Osim toga, doprinose proljetne kapi. S početkom večeri, velika količina otopljene vode se nakuplja u zemlji, koja tada postaje led.
Masa ovog ovakvog sloja može doseći nekoliko centi, a to je sasvim dovoljno da se temelj podigne na određenu visinu. Ovaj proces traje cijelu noć.
Tokom dana uočava se suprotna slika - sa porastom temperature led u tlu počinje da se otapa. Shodno tome, baza počinje da se spušta, a istovremeno se zemlja ponovo obogaćuje još jednom porcijom vode, koja zatim ponovo kristališe. Sve ovodešava se dan za danom dok se temperatura ne normalizuje.
U proljetnom periodu razlike vodostaja, zgrada može potonuti nekoliko centimetara. Ovo je dovoljno da prouzrokuje ozbiljnu štetu, koju će kasnije biti vrlo teško popraviti, ako se uopšte i desi.
Drugi uzroci nadimanja tla
Na intenzitet dizanja mogu uticati različiti faktori, među kojima se mogu navesti sljedeće:
- Trajanje zimskog perioda i njegov intenzitet (oštrina).
- Debljina snijega.
- Karakteristike tla.
- Padavine po sezoni.
- Nivo vlažnosti vazduha.
- Priroda terena.
- Vegetation.
- Dubina podzemne vode.
- Lokacija područja u odnosu na južnu stranu.
Budući da objekti mogu dobiti vrlo ozbiljna oštećenja od izdizanja, izgradnju temelja treba izvesti ispod dubine smrzavanja tla. Ova vrijednost direktno zavisi od područja na kojem se planira izgradnja kuća.
Vrijedi napomenuti da je vlaga mediteranskog tla temeljni faktor koji u velikoj mjeri utiče na intenzitet nadimanja. Istovremeno, ne treba zanemariti gustinu donjih slojeva tla. Ali mnogo zavisi i od ovog parametra.
Što je tlo gušće, zgrada će biti izložena manjoj deformaciji. U suprotnom, mrazno puhanje tlabiće intenzivnije, što ne sluti na dobro.
Kako odrediti stepen uzdizanja tla?
Da biste to učinili, vrijedi uzeti u obzir ne samo sastav tla, već i nivo podzemnih voda. Svaki vlasnik prigradske nekretnine može se suočiti s potrebom da utvrdi koliko je jako uzburkano tlo na području privatne parcele. Da biste postigli ovaj cilj, potrebno je iskopati rupu do 2 metra dubine. Ovo je tako posebna vertikalna obrada kvadratnog, okruglog ili pravokutnog presjeka.
Nakon toga treba pričekati nekoliko dana. Ako se vlaga ne pojavi na dnu iskopane male jame, potrebno je izbušiti još 1,5 metara. Treba se samo pojaviti vodi, proces se može zaustaviti. Sada ostaje izmjeriti udaljenost od nivoa vode do površine.
Vizuelnim pregledom možete odrediti vrstu tla. Na osnovu ovih podataka, možemo izvući približan zaključak o stepenu ekspanzije tla tokom hladne sezone.
Okrenimo se matematičkim proračunima
Proračun uzdizanja tla može se izvršiti nezavisno, koristeći formulu E=(H-h)/h, gdje je:
- E je koeficijent stepena uzdizanja tla.
- H - visina sloja tla nakon smrzavanja.
- h je visina sloja tla prije smrzavanja.
Shodno tome, prvo morate izvršiti potrebna mjerenja. I ne samo ljeti, već i zimi. Moguće je izvući zaključke o nadimanju tla na osnovu promjena u visini. Ako je ovaj parametar 10 mm ili više na 1 metar smrzavanja, tada će koeficijent E biti jednak0,01, što već ukazuje da treba preduzeti odgovarajuće mjere kako bi se izbjegle ozbiljne posljedice.
Vrijedno je još jednom podsjetiti da je tlo, u kojem postoji visok nivo vlage, pretežno podložno procesima uzdizanja. Pretvarajući se u led, primjetno se širi, povećavajući volumen. Ko nije zamrznuo vodu u plastičnoj boci stavljajući je u zamrzivač hladnjaka radi eksperimentiranja ili iz potrebe? Možete odmah zamisliti svu snagu vodenog elementa, sakupljenu u ograničenom volumenu.
Glineno tlo, ilovača i pjeskovita ilovača su sklonije naduvavanju. A glina, zbog prisustva mnogih pora, može dobro da zadrži vodu.
Načini da minimizirate štetu
Sada nam je jasno da ne treba potcijeniti količinu uzdizanja tla. Ali kako izbjeći neugodne posljedice koje mogu predstavljati ozbiljnu prijetnju po živote ljudi? Postoji nekoliko načina da to učinite. Ali budući da je uzdizanje tla u velikoj mjeri posljedica utjecaja na temelj, većina njih uključuje načine za njegovo jačanje ili izolaciju. Razmotrite najbolje opcije za rješavanje tako teškog problema.
Procedura zamjene tla
Ova metoda radi samo pri postavljanju temelja - ispod temelja se postavlja pješčani jastuk. Štaviše, trebao bi biti znatno širi od temelja same zgrade. Zatim se dobro nabije i zbije. Zahvaljujući ovom jastuku, osigurana je ravnomjerna raspodjela cjelokupnog opterećenja na podlogu. Osim toga, sloj uzburkanog tlasmanjuje, dakle, snaga prirodnog fenomena takođe postaje slabija. Osim toga, pješčani jastuk ima svojstva amortizacije.
Osim toga, stručnjaci preporučuju da se, kako bi se izbjegla deformacija uslijed nadimanja tla, područje između oplate nakon njenog skidanja i tla pokrije zemljom koja se ne uzdiže. Takva mjera će izbjeći smrzavanje tla do zidova temelja.
Tek nakon nekog vremena pijesak u zatrpavanju (uključujući podlogu) može se pomiješati sa česticama gline, gubeći svojstva koja ne ljuljaju. Da bi se to izbjeglo, pješčani sloj i zatrpavanje treba odvojiti folijom, krovnim materijalom ili filter krpom.
Izgradnja temelja
Ovo se odnosi na optimalan izbor vrste temelja, koji je relevantan samo u fazi izgradnje kuće. Ako je već postavljen, onda treba koristiti drugi način za rješavanje problema. Što se tiče ove tehnike, možete birati između dvije vrste temelja - pločasta konstrukcija ili temelj od šipova.
Monolith
Formiranje konstrukcije ploča će otežati zgradu, što će zauzvrat smanjiti uticaj tla na temelj. Naravno, neće biti moguće u potpunosti eliminirati učinak mraza na monolitnoj ploči visine većoj od 200 mm, potopljenoj u zemlju. U isto vrijeme, kao rezultat uzdizanja tla, baza će se jednostavno ravnomjerno podići na malu visinu zimi. Zagrevanjem, podloga će se vratiti u prvobitni položaj.
Sa tehničke tačke gledištaizvedba pločastih temelja je jednostavna. Određene poteškoće obično nastaju tokom operacije armiranja. Osim toga, ova metoda je prilično skupa.
Hipi
Izgradnja temelja od šipova će omogućiti da se prođe uz malo krvoprolića. Samo ovaj dizajn je primenljiv samo na zgrade male težine (gradnja pomoću tehnologije okvira, upotreba sip panela, itd.).
Sljedeće opcije mogu biti prikladne za bazu:
- Šrafovi - oni su uvrnuti u zemlju tik ispod nivoa smrzavanja.
- Ojačane konstrukcije - prvo morate pripremiti nekoliko bunara, a zatim postaviti šipke umotane u krovni materijal i umotane u metalni okvir.
Nakon postavljanja šipova treba ih povezati posebnim gredama ili pločama kako bi se ravnomjerno rasporedilo opterećenje na temelj.
Izolacija perimetra kuće
Ova metoda vam omogućava da minimizirate ili potpuno eliminišete smrzavanje tla. Zbog zagrijavanja tla moguća je izgradnja plitkog temelja zbog smanjenja dubine smrzavanja.
Samo ova opcija za rješavanje nadimanja tla je relevantna za područja sa pozitivnom prosječnom godišnjom temperaturom. Širina izolacije koja se postavlja treba biti jednaka dubini smrzavanja tla. Što se tiče debljine materijala, sve zavisi od termoizolacionih svojstava i prirode klime.
