Kako Izraditi Temelje Na Uzvišenom Tlu - 1

2024 Autor: Sebastian Paterson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 13:48

O opasnostima od napuhavanja tla - kako zaštititi vikendice od ove štetne pojave

Dolaskom nakon zime u ljetnikovac, pažljivo pogledajte oko sebe. I vidjet ćete da u nekim kućama na zidovima i staklima prozora pucaju zmije. Na ostalim područjima vrata su bila kosa (slika 1), drvarnica ili šupa snažno naslonjene (slika 2).

To je rezultat tako krajnje nepoželjnog prirodnog fenomena kao što je oticanje tla. Naročito loše, ili bolje rečeno destruktivno, nadimanje djeluje prije svega na onaj dio temelja zgrada koji je u zemlji. Ova pojava se često ne uzima u obzir ne samo samograditeljima ljetnih stanovnika, već ponekad i profesionalnim graditeljima.

Odakle dolazi ovo maligno uzdizanje tla i kako nastaje? Kao što znate iz školskog udžbenika fizike, količina vode u procesu smrzavanja povećava se za 10-15 posto. Zbog toga uspon i pad tla na sjeverozapadu doseže 20 centimetara i više.

Ako se ekspanzija vode dogodi u vlažnim, gustim glinama, u finim pjeskovitim i prašnjavim tlima, koja su sposobna dramatično promijeniti volumen i deformirati se (tj. Oticanje) na negativnim temperaturama, tada se ta tla smatraju uzdizanjem. I krupnozrnasta i šljunčana - neporozna. Pod uslovom da imaju slobodan odliv vode.

Koji se procesi u njima odvijaju koji omogućuju podjelu svih tla u ove kategorije? U napuhanim tlima vlaga se podiže dovoljno visoko od nivoa podzemne vode i akumulirajući se dobro zadržava u tlima kao što je spužva.

U neporoznim tlima vlaga se taloži pod vlastitom težinom, kao da propada, kao kroz sito, i stoga se ne diže visoko. Drugim riječima: što je tlo tanji (tanji), to se viša vlaga uzdiže duž njega i to više postaje napuhavanje.

Jasno je da se tlo ledi od vrha do dna. Vlaga u gornjim slojevima, pretvarajući se u led, povećava volumen i opada. A ako se, bez zadržavanja, provlači kroz strukturu okolnog tla, na primjer, kroz šljunak, krupni pijesak, koji praktički ne stvara otpor, tada se tlo ne širi bez vlage, što znači da se efekt dizanja ne javlja. I obrnuto …

To se posebno odnosi na gustu glinu. Od takve gline vlaga ne samo da nema vremena da se napusti, već se i akumulira. Kao rezultat, takvo tlo zasigurno će se nadimati. Fenomeni otežavanja nisu samo značajna potpuno nepredvidiva kretanja tla, već i ogromna opterećenja na temelju, dostižući pritisak od 6-10 tona po kvadratnom metru.

Otuda nepromjenjiv zaključak: prije početka gradnje neophodno je saznati koja je maksimalna dubina smrzavanja na određenom mjestu:

• u najhladnijoj sezoni;
• pri najvećoj vlažnosti tla;
• u potpunom odsustvu snježnog pokrivača.

U Lenjingradskoj regiji dubina smrzavanja je do 1,5 metra. Jasno je da je istovremena kombinacija svih ovih čimbenika malo vjerojatna, ali ovo je sigurnosni događaj koji vam omogućava predviđanje i, prema tome, izbjegavanje bilo kakvih prirodnih katastrofa.

Također je bitno da čak i ako ispupčenje, deformišući tlo, ne utječe direktno na podlogu temelja smještenu ispod nivoa smrzavanja, napon na granici zone smrzavanja može biti toliko značajan da može istisnuti temelj zajedno s smrznuto tlo ili otkinuti njegov gornji dio od dna. Takvi su slučajevi najvjerojatniji kod gradnje temelja od kamena, opeke ili malih blokova, posebno pod laganim zgradama i objektima.

Ovo je rezultat takozvanih bočnih sila prianjanja. Nastaju kada se smrznuto tlo prilijepi na bočne stijenke temelja i pod određenim uvjetima dosegnu pritisak od 5 do 7 tona po kvadratnom metru bočne površine.

Na primjer, na temeljni stup promjera 20 centimetara s dubinom smrzavanja od 150 centimetara utječu bočne sile prianjanja veće od 9 tona. Ovo je nekoliko puta veće opterećenje od težine zgrade. I tako postoji efekat nadimanja.

To je zbog činjenice da se iznad površine neprestano sudaraju hladnoća iznad i toplota zemlje. Ako je toplina zemlje općenito konstantna, tada stupanj smrzavanja tla ovisi o mnogim čimbenicima: temperaturi i vlažnosti okolnog zraka, vlažnosti tla, gustini i debljini snijega, stupnju zagrijavanja od sunca.

Zbog temperaturne razlike, linija smrzavanja danju je veća nego noću. Ova se razlika naročito povećava tamo gdje je snježnog pokrivača malo ili ga uopće nema. Bliže proljeću, tlo na južnoj strani se otapa brže nego na sjevernoj, pa prema tome postaje vlažno, a shodno tome i snježni sloj iznad njega postaje tanji nego na sjevernoj strani.

Stoga, za razliku od sjeverne strane kuće, tlo na južnoj strani danju se intenzivnije zagrijava, a noću više smrzava, što doprinosi nastanku bočnih sila prianjanja. Učinak ovih sila posebno je pojačan ako je površina temelja neravna i nema odgovarajući hidroizolacijski premaz.

Udubljeni trakasti temelj također se može podići bočnim silama ako, opet, nema glatku, kliznu bočnu površinu i ako ga kuća ili betonske ploče nisu dovoljno zdrobljene odozgo.

Kako možemo izbjeći tako opasne destruktivne i često samo katastrofalne nevolje? Jedna od ovih opcija koja vam omogućava da ih izbjegnete prikazana je na (slika 3.) Kao što vidimo, u zemlji nema nosača zakopanih koji bi mogli biti izloženi velikom opterećenju. U ovom slučaju, zgrada počiva na temeljnim pločama. Na njih pritišće sila jednaka dijelu težine zgrade, odnosno vrlo mali teret.

Jastuk od grubog pijeska (protiv kamena) spriječit će stvaranje leda i osigurat će njegovu ravnotežu. Takve temeljne ploče mogu se izrađivati u kućnim (prigradskim) uvjetima od betona s dodatkom šljunka, postavljajući metalnu armaturu. Najbolje je koristiti žicu. Debljina ploče mora biti najmanje 10 centimetara. Mogu se koristiti i gotove ploče. Prije polaganja ploča pijesak se navlaži i nabija.

Međutim, takozvani plitki temelji mnogo su rašireniji u izgradnji vikendica. To je kada dubina temelja ne doseže dubinu smrzavanja tla (slika 4). Iz zakona fizike je jasno da težina dijela zgrade (BZ) mora biti uravnotežena snagom dizanja tla (GH) koja nastaje širenjem ledene zemlje (leda) i bočnim snagama prianjanja (BS), koji izbacuju nosače.

Sila nadimanja tla pri niskim temperaturama može znatno premašiti težinu zgrade, a tada će temeljni oslonac biti neizbježno izbačen. To je vrlo uočljivo u rano proljeće, kada se gornji sloj tla potpuno otopi i dobro zagrije. Za toplog vremena podrška će pasti, ali ne mnogo, jer je prostor ispod nje ispunjen vodom i poplavljenim tlom. Nakon nekog vremena takva će se potpora pomaknuti i zgrada će se neizbježno iskriviti.

Da bi se izbjegla takva neželjena pojava, vrlo često se u temelj i zidove postavlja metalna armatura, a izrađuju se i pojačani pojasevi (slika 5). Ili je osnova temelja proširena u obliku potporne platforme-sidra (slika 6). U tim se slučajevima povećava krutost zidova i temelja, a posljedično tome naglo se povećava otpornost cijele konstrukcije na opterećenja zbog bubrenja tla.

Nastavlja se