Hvordan Bygge Et Fundament På Hevende Jord - 1

2024 Forfatter: Sebastian Paterson | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 13:53

Om farene ved å heve jord - hvordan beskytte sommerhus mot dette skadelige fenomenet

Ankommer etter vinteren til sommerhuset, se deg nøye rundt. Og du vil se at i noen hus slår sprekker seg på veggene og vindusglass. I andre områder ble portene skrått (figur 1), vedskjulet eller skuret lente seg kraftig (figur 2).

Dette er resultatet av et så ekstremt uønsket naturlig fenomen som hevelse i jorda. Spesielt dårlig, eller rettere destruktivt, heving påvirker først og fremst den delen av fundamentene til bygninger som er i bakken. Dette fenomenet blir ofte ikke tatt i betraktning ikke bare selvbyggere sommerboere, men noen ganger også profesjonelle byggere.

Hvor kommer denne ondartede hevingen av jorden fra og hvordan dannes den? Som du vet fra en skolefysikk lærebok, øker vann i ferd med å fryse volumet med 10-15 prosent. På grunn av dette når stigningen og fallet av jorda i Nordvest 20 centimeter og mer.

Hvis utvidelsen av vann skjer i fuktige, tette leire, i fin sand og støvete jordarter, som er i stand til å endre volumet dramatisk og deformere (det vil si hevelse) ved negative temperaturer, blir disse jordene betraktet som hevende. Og grovkornet og grus - ikke-porøs. Forutsatt at de har fri utstrømning av vann.

Hvilke prosesser foregår i dem som gjør det mulig å dele alle jordsmonn i disse kategoriene? I hevende jord stiger fuktigheten høyt nok fra grunnvannsnivået, og akkumuleres, holdes den godt igjen i jord som i en svamp.

I ikke-porøs jord legger fuktighet seg under sin egen vekt, som om den faller gjennom, som om en sil, og stiger derfor ikke høyt. Med andre ord: jo finere (tynnere) jordens struktur, jo høyere fuktighet stiger langs den, og jo mer blir den hevende.

Det er tydelig at jorden fryser fra topp til bunn. Fuktigheten i de øvre lagene, blir til is, øker i volum og går ned. Og hvis det, uten å dvele, siver gjennom strukturen til den omkringliggende jorda, for eksempel gjennom grus, grov sand, som praktisk talt ikke skaper motstand, ekspanderer ikke jorden uten fuktighet, noe som betyr at svingeffekten ikke oppstår. Og vice versa…

Dette gjelder spesielt for tett leire. Fra slik leire har ikke fuktighet ikke bare tid til å forlate, men akkumuleres også. Som et resultat vil slik jord absolutt bli hevende. Tungfenomener er ikke bare betydelige helt uforutsigbare bevegelser på bakken, men også kolossale belastninger på fundamentet, og når et trykk på 6-10 tonn per kvadratmeter.

Derav den uforanderlige konklusjonen: Før du begynner å bygge, er det viktig å finne ut hva den maksimale frysedybden er på et gitt sted:

• i den kaldeste årstiden;
• på høyeste jordfuktighet;
• i fullstendig fravær av snødekke.

I Leningrad-regionen er frysedybden opptil 1,5 meter. Det er klart at en samtidig kombinasjon av alle disse faktorene er usannsynlig, men dette er en sikkerhetshendelse som lar deg forutsi, og derfor unngå naturkatastrofer.

Det er også viktig at selv om heving, deformering av jorden, ikke direkte påvirker fundamentet til fundamentet som ligger under frysenivået, kan belastningen ved grensen til frysesonen være så betydelig at den kan presse ut fundamentet sammen med frossen jord eller rive av den øvre delen fra bunnen. Slike tilfeller er mest sannsynlig når man bygger et fundament laget av stein, murstein eller små blokker, spesielt under lette bygninger og strukturer.

Dette er resultatet av de såkalte laterale grepkreftene. De oppstår når frossen jord fester seg til fundamentet og under visse forhold når et trykk på 5 til 7 tonn per kvadratmeter av sideflaten.

For eksempel påvirkes en grunnpilar med en diameter på 20 centimeter med en frysedybde på 150 centimeter av laterale vedheftskrefter på mer enn 9 tonn. Dette er flere ganger belastningen fra vekten av bygningen. Og så er det en hevende effekt.

Dette skyldes det faktum at over overflaten er det en konstant kollisjon av kulden over og varmen fra jorden. Hvis varmen på jorden generelt er konstant, avhenger graden av jordfrysing av mange faktorer: temperatur og fuktighet i den omgivende luften, jordfuktighet, tetthet og tykkelse på snøen, graden av oppvarming av solen.

På grunn av temperaturforskjellen er fryselinjen om dagen høyere enn om natten. Denne forskjellen øker, spesielt der det er lite eller ingen snødekke. Nærmere våren tiner jorden på sørsiden raskere enn i nord og blir derfor våt, og følgelig blir snølaget over det tynnere enn på nordsiden.

Derfor, i motsetning til nordsiden av huset, blir jorden på sørsiden varmere opp intensivt om dagen og fryser mer om natten, og bidrar dermed til fremveksten av laterale adhesjonskrefter. Effekten av disse kreftene forbedres spesielt hvis overflaten på fundamentet er ujevn og ikke har et passende vanntettingsbelegg.

Et innfelt stripefundament kan også løftes av sidekrefter hvis det igjen ikke har en glatt, glidende sideoverflate og ikke er tilstrekkelig knust ovenfra av et hus eller betongplater.

Hvordan kan vi unngå slike farlige destruktive og ofte bare katastrofale problemer? Et av disse alternativene, som lar deg unngå dem, er vist i (Figur 3.) Som vi kan se, er det ingen støtter begravet i bakken som kan utsettes for hevende belastninger. I dette tilfellet hviler bygningen på bunnplater. En kraft lik en del av vekten til bygningen presser på dem, det vil si en veldig liten belastning.

Den grove sandpute (anti-stein) forhindrer dannelse av is og vil sikre balansen. Slike fundamentplater kan lages hjemme (forstads) av betong med tilsetning av grus, legging av metallarmering. Det er best å bruke ledning. Tykkelsen på platen må være minst 10 centimeter. Ferdige plater kan også brukes. Før du legger platene, fuktes og tampes sanden.

Imidlertid er de såkalte grunne fundamentene mye mer utbredt i sommerhusbygging. Dette er når dybden på fundamentet ikke når dybden av jordfrysing (figur 4). Det er klart fra fysikkloven at vekten til en del av en bygning (BZ) må balanseres av jordhevingskraften (GH) som genereres av utvidelsen av frysende jord (is) og laterale vedheftskrefter (BS), som skyver ut støttene.

Kraften til å heve jorden ved lave temperaturer kan overstige bygningens vekt betydelig, og da vil grunnstøtten uunngåelig skyves ut. Dette merkes veldig tidlig på våren, når matjorden tiner helt og varmes opp godt. I varmt vær vil støtten synke, men ikke så mye, siden plassen under den er fylt med vann og oversvømmet jord. Etter en stund vil en slik støtte skifte seg, og bygningen vil uunngåelig vri.

For å unngå et slikt uønsket fenomen, legges det ofte metallarmering i fundamentet og veggene, og armerende belter er også konstruert (figur 5). Eller basen av fundamentet blir utvidet i form av et støtteplattform-anker (figur 6). I disse tilfellene øker stivheten til veggene og fundamentet, og følgelig øker motstanden til hele strukturen mot belastning fra jordsvelling kraftig.

Fortsettelse følger