Sota el terme "aixecament del sòl" hi ha un fenomen d'origen natural força complex, que pot tenir conseqüències greus. Durant el període en què el sòl es congela, els fonaments s'eleven juntament amb tota l'estructura. Quan es produeix la descongelació, passa el contrari: la base cau. Però la conclusió és que és desigual.
Com a resultat, els edificis es troben en estat d'emergència i de vegades amenaçador. En alguns casos, a causa d'aquest fenomen, els edificis fins i tot comencen a col·lapsar-se completament.
Característica d'un fenomen natural
La característica principal del procés d'aixecament és un augment significatiu del volum d'aigua del sòl a causa de la congelació de l'hivern. Segons GOST 25100-2011, es distingeixen 5 categories, que es diferencien entre elles pel grau d'aixecament (el nivell d'expansió del sòl s'indica entre parèntesis):
- Sòls que pesaven excessivament: més del 12%.
- Sòls molt forts - no més del 12%.
- Sòls de gruix mitjà - fins a un 8%.
- Sòls lleugerament pesats - aproximadament un 4%.
- Sòls no rocosos: no supera el 4%.
No obstant això, l'última categoria s'ha de considerar condicional, perquè a la natura simplement no hi ha sòl on la humitat estigui completament absent. Només s'han d'atribuir a aquest tipus de roques de sòl granític i de gra gruixut. Tanmateix, en les nostres condicions, aquest tipus de sòl és força rar.
Etapes d'un fenomen amenaçador
El territori de la Federació Russa recorre tota la part nord del continent euroasiàtic. Per aquest motiu, la temperatura sempre és per sota de zero a l'hivern. Depenent de la regió específica, el sòl pot estar en estat congelat durant un període de 2 a 9 mesos.
En aquest cas, es poden distingir diverses etapes de l'aixecament del sòl:
- I - preliminar. En aquest cas, el sòl es refreda a una temperatura encara no igual a la de la cristal·lització de l'aigua.
- II - basat. En aquest cas, l'aigua ja comença a passar al seu altre estat d'agregació, convertint-se en gel. En conseqüència, s'està produint la seva expansió volumètrica, que, com sabem, no és un bon auguri.
- III - hipotèrmia. Aquí, sota la influència de les gelades, el sòl s'encongeix. Posteriorment, això comporta una forta disminució de la temperatura.
Només val la pena tenir en compte que els estats enumerats són condicionals, ja que la transició d'una etapa a una altra és molt lenta. Al mateix temps, es pot distingir una etapa més en el procés de descongelació del sòl: la seva subsidència.
Normalment és un fenomen d'emocióobservada principalment a l'hivern. Per aquest motiu, aquesta temporada no és apta per a la construcció, sobretot de caràcter massiu. Això es deu a un perill greu: hi ha un risc molt elevat que l'estructura aixecada es destrueixi molt ràpidament.
En particular, els que viuen a l'extrem nord haurien de tenir en compte la força de l'aixecament del sòl. En aquesta zona, les capes inferiors del sòl es gelen molt més que a altres latituds.
Factor provocador principal
A primer cop d'ull, sembla que el dany de l'aixecament pot no ser tan gran, però només sembla. Per adonar-se de tota l'amenaça d'aquest fenomen natural, val la pena entendre clarament com es produeix aquest procés.
Com ara sabem, el fenomen es caracteritza per l'heterogeneïtat, que es deu principalment a la diferència d'alçada de la superfície terrestre. Com a regla general, això s'observa a la primavera: aquest costat de l'edifici, que es troba al sud, està ben escalfat. A més, hi contribueixen les gotes de primavera. Amb l'inici del vespre, s'acumula una gran quantitat d'aigua fosa al terra, que després es converteix en gel.
La massa d'aquesta capa pot arribar a diversos centers, i això és suficient per elevar la base a una certa alçada. Aquest procés dura tota la nit.
Durant el dia, s'observa la imatge oposada: amb l'augment de la temperatura, el gel del sòl comença a descongelar-se. En conseqüència, la base comença a disminuir i, al mateix temps, la terra s'enriqueix de nou amb una altra porció d'aigua, que després torna a cristal·litzar. Tot aixòpassa dia rere dia fins que la temperatura es normalitzi.
Durant el període primaveral del desnivell de l'aigua, l'edifici pot enfonsar-se diversos centímetres. Això n'hi ha prou per causar danys greus, que després seran molt difícils d'arreglar, si ho fan.
Altres causes de l'aixecament del sòl
La intensitat de l'arrossegament pot estar influenciada per diversos factors, entre els quals es poden esmentar els següents:
- La durada del període hivernal i la seva intensitat (severitat).
- Gesssor de la neu.
- Característiques del sòl.
- Precipitació per temporada.
- Nivell d'humitat de l'aire.
- La naturalesa del terreny.
- Vegetació.
- Profunditat de les aigües subterrànies.
- Ubicació de la zona en relació amb el costat sud.
Atès que els edificis poden patir danys molt greus per l'elevació, la construcció dels seus fonaments s'ha de dur a terme per sota de la profunditat de congelació del sòl. Aquest valor depèn directament de la zona on es preveu la construcció d'habitatges.
Val la pena assenyalar que la humitat del sòl mediterrani és un factor fonamental que afecta en gran mesura la intensitat de l'arrossegament. Al mateix temps, no s'ha de descomptar la densitat de les capes inferiors del sòl. Però també depèn molt d'aquest paràmetre.
Com més dens sigui el sòl, menys deformació patirà l'edifici. En cas contrari, aixecament del sòl per geladesserà més intens, cosa que no augura res.
Com es pot determinar el grau d'aixecament del sòl?
Per fer-ho, val la pena tenir en compte no només la composició del sòl, sinó també el nivell de les aigües subterrànies. Qualsevol propietari d'immobles suburbans pot trobar-se amb la necessitat de determinar la força del sòl aixecat a l'àrea d'una parcel·la privada. Per aconseguir aquest objectiu, cal cavar un forat de fins a 2 metres de profunditat. Aquest és un treball vertical tan especial d'una secció quadrada, rodona o rectangular.
Després d'això, hauríeu d'esperar uns quants dies. Si la humitat no apareix al fons d'un petit pou excavat, cal perforar 1,5 metres més. Només cal aparèixer a l'aigua, el procés es pot aturar. Ara queda mesurar la distància des del nivell de l'aigua fins a la superfície.
Podeu determinar el tipus de sòl mitjançant una inspecció visual. A partir d'aquestes dades, podem extreure una conclusió aproximada sobre el grau d'expansió del sòl durant l'estació freda.
Passegem als càlculs matemàtics
El càlcul de l'aixecament del sòl es pot fer de manera independent, utilitzant la fórmula E=(H-h)/h, on:
- E és el coeficient del grau d'aixecament del sòl.
- H: alçada de la capa de sòl després de la congelació.
- h és l'alçada de la capa de sòl abans de congelar-se.
En conseqüència, primer heu de realitzar les mesures necessàries. I no només a l'estiu, sinó també a l'hivern. Es poden extreure conclusions sobre l'elevació del sòl a partir dels canvis d'alçada. Si aquest paràmetre és de 10 mm o més per 1 metre de congelació, aleshores el coeficient E serà igual a0.01, que ja indica que s'han de prendre les mesures adequades per evitar conseqüències greus.
Val la pena recordar una vegada més que el sòl, en què hi ha un alt nivell d'humitat, és predominantment susceptible a processos d'aixecament. Convertint-se en gel, s'expandeix notablement, augmentant de volum. Qui no ha congelat aigua en una ampolla de plàstic posant-la al congelador de la nevera per experimentar o per necessitat? De seguida us podeu imaginar tot el poder de l'element aigua, recollit en un volum limitat.
Els sòls argilosos, margues i sorrenques són més propensos a l'arrossegament. I l'argila, a causa de la presència de molts porus, és capaç de retenir bé l'aigua.
Maneres de minimitzar els danys
Ara ens queda clar que no s'ha de subestimar la quantitat d'aixecament del sòl. Però, com evitar conseqüències desagradables que poden suposar una greu amenaça per a la vida de les persones? Hi ha diverses maneres de fer-ho. Però com que l'aixecament del sòl es deu en gran part a l'impacte sobre la base, la majoria d'ells inclouen maneres d'enfortir-lo o aïllar-lo. Considereu les millors opcions per resoldre un problema tan difícil.
Procediment de substitució de terra
Aquest mètode només funciona quan es posa la base: es col·loca un coixí de sorra sota la base. A més, hauria de ser notablement més ample que la base de l'edifici. Llavors queda ben apisonada i compactada. Gràcies a aquest coixí, s'assegura una distribució uniforme de tota la càrrega a la base. A més, una capa de terra aixecadadisminueix, per tant, la força del fenomen natural també es fa més feble. A més, el coixí de sorra té propietats d'amortiment.
A més, els experts recomanen, per tal d'evitar la deformació per l'aixecament del sòl, cobrir la zona entre l'encofrat després de la seva retirada i el sòl amb terra que no s'aixequi. Aquesta mesura evitarà la congelació del sòl a les parets de la base.
Només després d'un temps, la sorra del rebliment (inclòs el coixinet) es pot barrejar amb les partícules d'argila, perdent les seves propietats no balancejants. Per evitar-ho, el llit de sorra i el farciment s'han de separar amb paper d'alumini, material per a cobertes o tela filtrant.
Construint els fonaments
Es refereix a l'elecció òptima del tipus de fonamentació, que només és rellevant en l'etapa de construcció d'una casa. Si ja s'ha aixecat, s'hauria d'utilitzar una altra manera de resoldre el problema. Pel que fa a aquesta tècnica, podeu triar entre dos tipus de fonamentació: una estructura de llosa o una base de pila.
Monolith
La formació d'una estructura de llosa farà que l'edifici sigui més pesat, la qual cosa, al seu torn, minimitzarà l'impacte del sòl sobre la fonamentació. Per descomptat, no serà possible eliminar completament l'efecte de les gelades sobre una llosa monolítica amb una alçada superior a 200 mm, enfonsada a terra. Al mateix temps, com a resultat de l'aixecament del sòl, la base simplement s'elevarà uniformement a una alçada baixa a l'hivern. Amb l'escalfament, la base tornarà a la seva posició original.
Des del punt de vista tècnicla implantació de la fonamentació de la llosa és senzilla. Algunes dificultats solen sorgir durant l'operació de reforç. A més, aquest mètode és bastant car.
Piles
La construcció d'una base de pila permetrà sortir amb poc vessament de sang. Només aquest disseny només s'aplica a edificis de baix pes (construcció amb tecnologia de marc, ús de panells de sip, etc.).
Les opcions següents poden ser adequades per a la base:
- Piles de cargol: es cargolen al terra just per sota del seu nivell de congelació.
- Estructures reforçades: primer cal preparar diversos pous i després instal·lar barres embolicades amb material per a cobertes i embolicades amb un marc metàl·lic.
Un cop instal·lades les piles, s'han de connectar amb bigues o lloses especials per distribuir uniformement la càrrega a la base.
Aïllament del perímetre de la casa
Aquest mètode us permet minimitzar o eliminar completament la congelació del sòl. A causa de l'escalfament del sòl, és possible construir una base poc profunda a causa d'una disminució de la profunditat de congelació.
Només aquesta opció per fer front a l'aixecament del sòl és rellevant per a zones amb una temperatura mitjana anual positiva. L'amplada de l'aïllament a col·locar ha de ser igual a la profunditat de congelació del sòl. Pel que fa al gruix del material, tot depèn de les propietats d'aïllament tèrmic i de la naturalesa del clima.
