Sol care nu se ridică: caracteristici, factori care influențează ridicarea. Proprietățile solurilor pline și clasificarea lor Care sol este plin și care nu

Fenomene de ridicare- procese care au loc în solurile umede argiloase, nisipoase fine și prăfuite, în timpul înghețului sezonier al acestora (solurile strânse).

Fenomenele de ridicare nu sunt doar deformații mari ale solului, ci și forțe enorme - zeci de tone, care pot duce la distrugeri mari.

Dificultatea de a evalua impactul fenomenelor de ridicare a solului asupra clădirilor constă în unele din imprevizibilitatea acestora, datorită impactului simultan al mai multor procese. Pentru a înțelege mai bine acest lucru, este necesar să înțelegem unele dintre procesele implicate în acest fenomen.

Înghețul se datorează faptului că în timpul procesului de îngheț, solul umed crește în volum.

Acest lucru se întâmplă deoarece apa crește în volum cu 12% atunci când îngheață (de aceea gheața plutește pe apă). Prin urmare, cu cât este mai multă apă în sol, cu atât este mai puternic. Astfel, o pădure din apropierea Moscovei, care se află pe soluri foarte zgomotoase, se ridică iarna cu 5...10 cm față de nivelul de vară. În exterior este invizibil. Dar dacă o grămadă este introdusă mai mult de 3 m în pământ, atunci ridicarea solului în timpul iernii poate fi urmărită de semnele făcute pe această grămadă. Creșterea solului în pădure ar putea fi de 1,5 ori mai mare dacă nu ar exista un strat de zăpadă care să acopere solul de îngheț.

Gradul de ridicare a solului

Solurile în funcție de gradul de înăbușire sunt împărțite în:

umflare puternică - umflare 12%;
umflare medie - umflare 8%;
ușoară umflare - umflare 4%.

Cu o adâncime de îngheț de 1,5 m, înălțimea solului extrem de înghesuit poate fi de 18 cm.

Înălțarea solului este determinată de compoziția, porozitatea și nivelul apei subterane (GWL). De asemenea, solurile argiloase, nisipurile fine și nămoloase sunt clasificate ca soluri zgomotoase, iar solurile cu granulație grosieră nisipoase și pietrișuri sunt clasificate ca soluri care nu se ridică.

Ce înseamnă acest lucru:

In primul rand.

În argile sau nisipuri fine, umiditatea, ca un blotter, se ridică destul de sus de la nivelul apei subterane datorită efectului capilar și este bine reținută în astfel de sol. Aici apar forțele de umectare între apă și suprafața particulelor de praf. În nisipurile cu granulație grosieră, umiditatea nu crește, iar solul devine umed numai în funcție de nivelul apei subterane. Adică, cu cât structura solului este mai subțire, cu atât umiditatea crește mai mare, cu atât este mai logic să-l clasificăm drept sol mai zburător.

Ridicarea apei poate ajunge la:

4…5 m în lut;
1...1,5 m în lut nisipos;
0,5...1 m în nisipuri prăfuite.

În acest sens, gradul de înălțare a solului depinde atât de compoziția sa boabe, cât și de nivelul apelor subterane sau de inundații.

Sol ușor umflat - atunci când nivelul apei subterane este situat sub adâncimea de îngheț calculată:

la 0,5 m - în nisipuri prăfuite;
la 1 m - în lut nisipos;
la 1,5 m - în lut;
la 2 m - în argile.

Sol cu greutate medie - atunci când nivelul apei subterane este situat sub adâncimea de îngheț calculată:

cu 0,5 m - în lut nisipos;
la 1 m - în lut;
cu 1,5 m - în argile.

Sol puternic ridicat - atunci când nivelul apei subterane este situat sub adâncimea de îngheț calculată:

cu 0,3 m - în lut nisipos;
la 0,7 m - în lut;
cu 1,0 m - în argile.

Sol excesiv de înălțat - dacă nivelul apei subterane este mai mare decât în cazul solurilor cu greutate ridicată.

Vă rugăm să rețineți că amestecurile de nisip grosier sau pietriș cu nisip mâlos sau argilă se vor aplica pe deplin pe solurile înclinate. Dacă există mai mult de 30% componentă lutoasă-argilosă în solul grosier, solul va fi, de asemenea, clasificat ca aglomerat.

Automatizare și confort în casă - o serie de articole și videoclipuri: PLC, aplicație PLC, contact uscat, comutatoare de canale radio, programare în CoDeSys și multe altele.

În al doilea rând.

Procesul de înghețare a solului are loc de sus în jos, granița dintre solul umed și cel înghețat căzând cu o anumită viteză, determinată în principal de condițiile meteorologice. Umiditatea, transformându-se în gheață, crește în volum, deplasându-se în straturile inferioare ale solului, prin structura sa. Înălțarea solului este, de asemenea, determinată de dacă umiditatea storsă de sus va avea timp să se infiltreze prin structura solului sau nu și dacă gradul de filtrare a solului este suficient pentru ca acest proces să aibă loc cu sau fără ridicare. Dacă nisipul grosier nu creează nicio rezistență la umiditate și curge fără obstacole, atunci un astfel de sol nu se extinde atunci când este înghețat (Fig. 1).

În ceea ce privește argila, umiditatea nu are timp să scape prin ea și un astfel de sol devine agitat. Apropo, pământul format din nisip grosier, așezat într-un volum închis, care poate fi o fântână în argilă, se va comporta ca un zburat (Fig. 2).

De aceea șanțul de sub fundații puțin adânci este umplut cu nisip cu granulație grosieră, ceea ce face posibilă egalizarea gradului de umiditate de-a lungul întregului său perimetru și netezirea denivelărilor fenomenelor de ridicare. Șanțul cu nisip, dacă este posibil, trebuie conectat la un sistem de drenaj care drenează apa cocoțată de sub fundație.

Al treilea.
Prezența presiunii din greutatea structurii afectează, de asemenea, manifestarea fenomenelor de heaving. Dacă stratul de sol de sub baza fundației este puternic compactat, atunci gradul de înălțare va scădea. În plus, cu cât presiunea pe unitatea de suprafață a bazei este mai mare, cu atât este mai mare volumul de sol compactat sub baza fundației și cu atât este mai mică cantitatea de zgomot.

Exemplu:
În regiunea Moscovei (adâncimea de îngheț 1,4 m), a fost ridicată o casă de lemn relativ ușoară pe un sol cu înălțime medie, pe o fundație de fâșii puțin adânci, cu o adâncime de așezare de 0,7 m. Când solul îngheață complet, pereții exteriori ai casei se pot ridica cu aproape 6 cm (Fig. 3, a). Dacă fundația de sub aceeași casă cu aceeași adâncime este făcută columnară, atunci presiunea asupra solului va fi mai mare, compactarea acestuia va fi mai puternică, motiv pentru care ridicarea pereților din cauza înghețului solului nu va depăși 2..3 cm (Fig. 3, b).

Compactarea puternică a solului care se ridică sub o fundație cu bandă de mică adâncime poate avea loc dacă pe acesta este ridicată o casă de piatră de cel puțin trei etaje înălțime. În acest caz, putem spune că fenomenele de avânt vor fi pur și simplu zdrobite de greutatea casei. Dar chiar și în acest caz, ele vor rămâne și pot provoca apariția crăpăturilor în pereți. Prin urmare, pereții de piatră ai unei case pe o astfel de fundație ar trebui să fie ridicați cu armare orizontală obligatorie.

De ce este periculoasă ridicarea solurilor? Ce procese au loc în ele care îi sperie pe dezvoltatori cu imprevizibilitatea lor?

Care este natura acestor fenomene, cum să le facem față, cum să le evităm, poate fi înțeles studiind însăși natura proceselor în desfășurare.

Motivul principal pentru insidiositatea solurilor zburătoare este zgomotul neuniform sub clădire.
Adâncimea de îngheț al solului

Adâncimea de îngheț al solului nu este adâncimea de îngheț calculată și nu adâncimea de așezare a fundației, este adâncimea reală de îngheț într-un anumit loc, la un moment dat și în condiții meteorologice specifice.

După cum sa menționat deja, adâncimea înghețului este determinată de echilibrul puterii căldurii venite din intestinele pământului cu puterea frigului care pătrunde în sol de sus în timpul sezonului rece.

Dacă intensitatea căldurii pământului nu depinde de perioada anului și de zi, atunci furnizarea de frig este afectată de temperatura aerului și umiditatea solului, grosimea stratului de zăpadă, densitatea acestuia, umiditatea, poluarea și gradul de încălzire prin soarele, dezvoltarea sitului, arhitectura structurii și natura utilizării sezoniere a acesteia (Fig. . 4).

Neuniformitatea grosimii stratului de zăpadă afectează cel mai semnificativ diferența de ridicare a solului. Evident, adâncimea de îngheț va fi mai mare, cu cât stratul de pătură de zăpadă este mai subțire, cu atât temperatura aerului este mai scăzută și efectul acestuia va dura mai mult.

Dacă introducem un astfel de concept ca durata înghețului (timp în ore înmulțit cu temperatura medie zilnică a aerului sub zero), atunci adâncimea de îngheț a solului argilos cu umiditate medie poate fi afișată pe grafic (Fig. 5).

Durata înghețului pentru fiecare regiune este un parametru statistic mediu, care este foarte dificil de evaluat de către un dezvoltator individual, deoarece aceasta va necesita monitorizarea orară a temperaturii aerului pe tot parcursul sezonului rece. Cu toate acestea, într-un calcul extrem de aproximativ, acest lucru se poate face.

Exemplu:
Dacă temperatura medie zilnică de iarnă este de aproximativ -15° C, iar durata acesteia este de 100 de zile (durata înghețului = 100 * 24 * 15 = 36000), atunci cu stratul de zăpadă de 15 cm grosime adâncimea de îngheț va fi de 1 m și cu o grosime de 50 cm - 0,35 m.

Dacă un strat gros de zăpadă acoperă pământul ca o pătură, atunci linia de îngheț se ridică; în același timp, atât ziua, cât și noaptea, nivelul său nu se schimbă prea mult. În absența stratului de zăpadă noaptea, linia de îngheț scade semnificativ, iar în timpul zilei, când soarele se încălzește, se ridică. Diferența dintre nivelurile pe timp de noapte și pe termen lung ale limitei de îngheț a solului este vizibilă în special acolo unde există puțină sau deloc strat de zăpadă și unde solul este foarte umed. Prezența unei case afectează și adâncimea înghețului, deoarece casa este un fel de izolație termică, chiar dacă în ea nu locuiește nimeni (orificiile subterane sunt închise pentru iarnă).

Locul pe care se află casa poate avea un model foarte complex de îngheț și ridicare a solului.

De exemplu, solul cu greutate medie de-a lungul perimetrului exterior al unei case, atunci când este înghețat la o adâncime de 1,4 m, se poate ridica cu aproape 10 cm, în timp ce solul mai uscat și mai cald sub partea de mijloc a casei va rămâne aproape la nivelul verii.

Înghețul neuniform există și în jurul perimetrului casei. Mai aproape de primăvară, solul de pe partea de sud a clădirii este adesea mai umed, iar stratul de zăpadă de deasupra acestuia este mai subțire decât pe partea de nord. Prin urmare, spre deosebire de partea de nord a casei, solul din partea de sud se încălzește mai bine ziua și îngheață mai puternic noaptea.

Astfel, denivelările înghețului din zonă se manifestă nu numai în spațiu, ci și în timp. Adâncimea de îngheț este supusă modificărilor sezoniere și zilnice în limite foarte mari și poate varia foarte mult chiar și în zone mici, în special în zonele construite.

Prin curățarea unor suprafețe mari de zăpadă într-un loc al șantierului și prin crearea cantităților de zăpadă în alt loc, puteți crea o înghețare neuniformă vizibilă a solului. Se știe că plantarea arbuștilor în jurul casei reține zăpada, reducând adâncimea de îngheț de 2 - 3 ori, ceea ce este clar vizibil în grafic (Fig. 5).

Curățarea potecilor înguste de zăpadă nu are prea mult efect asupra gradului de îngheț al solului. Dacă decideți să umpleți un patinoar lângă casa dvs. sau să curățați o zonă pentru mașina dvs., vă puteți aștepta la o denivelare mai mare în înghețarea solului de sub fundația casei în această zonă.

Forțe de aderență laterale

Forțele de aderență laterală a solului înghețat la pereții laterali ai fundației reprezintă o altă latură a manifestării fenomenelor de zbucitură. Aceste forte sunt foarte mari si pot ajunge la 5...7 tone pe metru patrat de suprafata laterala a fundatiei. Forțe similare apar dacă suprafața stâlpului este neuniformă și nu are un strat de impermeabilizare. Cu o aderență atât de puternică a solului înghețat la beton, o forță de flotabilitate verticală de până la 8 tone va acționa asupra unui stâlp cu un diametru de 25 cm, așezat la o adâncime de 1,5 m.

Cum apar și cum acționează aceste forțe, cum se manifestă în viața reală a fundației?

Să luăm, de exemplu, suportul unei fundații coloane sub un far. Pe solul agitat, adâncimea suporturilor este setată la adâncimea de îngheț calculată (Fig. 6, a). Având în vedere greutatea ușoară a structurii în sine, forțele de îngheț o pot ridica și în cel mai imprevizibil mod.

La începutul iernii, linia de îngheț începe să scadă. Pământul înghețat și puternic apucă vârful stâlpului cu forțe puternice de aderență. Dar pe lângă creșterea forțelor de aderență, solul înghețat crește și în volum, determinând ridicarea straturilor superioare ale solului, încercând să scoată suporturile din pământ. Dar greutatea casei și forțele de încorporare a stâlpului în pământ nu permit acest lucru, în timp ce stratul de pământ înghețat este subțire, iar zona de aderență a stâlpului cu acesta este mică. Pe măsură ce linia de îngheț se mișcă în jos, aria de aderență dintre solul înghețat și pilon crește. Vine un moment în care forțele de aderență ale solului înghețat la pereții laterali ai fundației depășesc greutatea casei. Pământul înghețat scoate stâlpul, lăsând o cavitate dedesubt, care începe imediat să se umple cu apă și particule de argilă. De-a lungul unui sezon, pe soluri foarte puternice, un astfel de stâlp se poate ridica cu 5 - 10 cm. Ridicarea suporturilor de fundație sub o casă, de regulă, are loc neuniform. După dezghețarea solului înghețat, stâlpul de fundație, de regulă, nu se întoarce singur la locul inițial. Cu fiecare sezon, denivelările suporturilor care ies din pământ cresc, casa se înclină, căzând în paragină. „Tratarea” unei astfel de fundații este o muncă dificilă și costisitoare.

Această forță poate fi redusă de 4...6 ori prin netezirea suprafeței puțului cu o manta de pâslă pentru acoperiș introdusă în puț înainte de a o umple cu amestec de beton.

O fundație cu bandă îngropată se poate ridica în același mod dacă nu are o suprafață laterală netedă și nu este încărcată deasupra cu o casă grea sau podele din beton.

Regula de bază pentru fundațiile de fâșii și coloane îngropate (fără expansiune în partea de jos): construcția fundației și încărcarea acesteia cu greutatea casei ar trebui să fie finalizată într-un singur sezon.

Stâlpul de fundație, realizat folosind tehnologia TISE (Fig. 6, b), nu se ridică din cauza expansiunii mai mici a stâlpului din cauza forțelor de aderență ale solului înghețat. Cu toate acestea, dacă nu este destinat să fie încărcat cu o casă în același sezon, atunci un astfel de stâlp trebuie să aibă o armătură fiabilă (4 tije cu un diametru de 10...12 mm), care împiedică partea extinsă a stâlpului fiind separat de cel cilindric. Avantajele incontestabile ale suportului TISE sunt capacitatea sa mare portanta si faptul ca poate fi lasat iarna fara incarcare de sus. Nicio cantitate de îngheț nu o va ridica.

Forțele de aderență laterale pot juca o glumă tristă dezvoltatorilor care realizează o fundație coloană cu o marjă mare de capacitate portantă. Stâlpii de fundație suplimentari pot fi într-adevăr inutili.

Pe stâlpii de fundație a fost instalată o casă de lemn cu o verandă mare cu sticlă. Argila și nivelurile ridicate ale apei subterane au necesitat ca fundația să fie pusă sub adâncimea înghețului. Podeaua verandei largi necesita un suport intermediar. Aproape totul a fost făcut corect. Cu toate acestea, în timpul iernii podeaua s-a ridicat cu aproape 10 cm (Fig. 7).

Motivul acestei distrugeri este clar. Dacă pereții casei și veranda au putut să compenseze cu greutatea lor forțele de aderență ale stâlpilor de fundație cu solul înghețat, atunci grinzile ușoare ale podelei nu au putut face acest lucru.

Ce ar fi trebuit făcut?

Reduceți semnificativ fie numărul de stâlpi de fundație centrală, fie diametrul acestora. Forțele adezive ar putea fi reduse prin înfășurarea stâlpilor de fundație cu mai multe straturi de hidroizolație (hartie gudron, pâslă pentru acoperiș) sau prin crearea unui strat de nisip grosier în jurul stâlpului. Distrugerea ar putea fi evitată și prin crearea unei benzi masive de grilaj care conectează aceste suporturi. O altă modalitate de a reduce ridicarea unor astfel de suporturi este înlocuirea lor cu o fundație de pilon puțin adâncă.

Extrudarea solului

Extrudarea este cea mai vizibilă cauză de deformare și distrugere a fundației așezate deasupra adâncimii de îngheț.

Cum poate fi explicat acest lucru?

Extrudarea se datorează trecerii zilnice a liniei de îngheț dincolo de planul inferior de susținere al fundației, care are loc mult mai des decât ridicarea suporturilor de la forțele de aderență laterale, care sunt sezoniere.

Pentru a înțelege mai bine natura acestor forțe, să ne imaginăm solul înghețat sub forma unei plăci. Iarna, o casă sau orice altă structură devine înghețată în siguranță în această placă asemănătoare piatră.

Principalele manifestări ale acestui proces sunt vizibile primăvara. Partea casei orientată spre sud este destul de caldă în timpul zilei (puți chiar să faceți plajă când nu bate vânt). Stratul de zăpadă s-a topit, iar solul a fost umezit cu picături de primăvară. Solul întunecat absoarbe bine lumina soarelui și se încălzește.

Într-o noapte înstelată de primăvară devreme este deosebit de frig (Fig. 8). Pământul de sub surplomba acoperișului îngheață puternic. De sub o lespede de sol înghețat crește o margine, care, cu puterea plăcii în sine, compactează puternic solul de dedesubt datorită faptului că solul umed se extinde atunci când îngheață. Forțele unei astfel de compactări a solului sunt enorme.

O placă de pământ înghețat cu grosimea de 1,5 m și măsura 10x10 m va cântări mai mult de 200 de tone, solul de sub pervaz va fi compactat cu aproximativ aceeași forță. După o astfel de expunere, argila de sub proeminența „plăcii” devine foarte densă și practic impermeabilă.
A venit ziua. Pământul întunecat din apropierea casei este încălzit în special de soare (Fig. 9). Pe măsură ce umiditatea crește, crește și conductibilitatea termică. Linia de congelare se ridică (sub pervaz acest lucru se întâmplă deosebit de repede). Pe măsură ce solul se dezgheță, volumul acestuia scade și el; solul de sub suport se afânează și, pe măsură ce se dezgheță, cade sub propria greutate în straturi. În sol se formează multe fisuri, care sunt umplute de sus cu apă și o suspensie de particule de argilă. În același timp, casa este ținută de forțele de aderență dintre fundație și placa de pământ înghețat și suportul de-a lungul restului perimetrului.

Pe măsură ce se lasă noaptea, cavitățile pline cu apă îngheață, crescând în volum și transformându-se în așa-numitele „lentile de gheață”. Dacă amplitudinea creșterii și scăderii limitei de îngheț într-o zi este de 30 - 40 cm, grosimea cavității va crește cu 3 - 4 cm. Odată cu creșterea volumului lentilei, se va ridica și suportul nostru. . În mai multe astfel de zile și nopți, suportul, dacă nu este foarte încărcat, se ridică uneori cu 10 - 15 cm, ca un cric, sprijinindu-se pe un sol foarte puternic compactat sub placă.

Revenind la placa noastră, observăm că fundația bandă încalcă integritatea plăcii în sine. Se taie de-a lungul suprafetei laterale a fundatiei, deoarece invelisul de bitum cu care este acoperit nu creeaza o buna aderenta intre fundatie si solul inghetat. Placa de sol înghețat, creând presiune asupra solului cu proeminența sa, începe să se ridice singură, iar zona de fractură a plăcii începe să se deschidă și să se umple cu umiditate și particule de argilă. Dacă banda este îngropată sub adâncimea de îngheț, atunci placa se ridică fără a deranja casa în sine. Dacă adâncimea fundației este mai mare decât adâncimea de îngheț, atunci presiunea solului înghețat ridică fundația, iar atunci distrugerea acesteia este inevitabilă (Fig. 10).

Este interesant să ne imaginăm o placă de pământ înghețat răsturnată cu susul în jos. Aceasta este o suprafață relativ plană, pe care noaptea în unele locuri (unde nu este zăpadă) cresc dealuri, care se transformă în lacuri în timpul zilei. Dacă acum readuceți placa în poziția inițială, atunci exact acolo unde erau dealurile, lentilele de gheață sunt create în pământ. În aceste locuri, solul sub adâncimea de îngheț este foarte compactat, iar deasupra, dimpotrivă, este afânat. Acest fenomen se produce nu numai în intravilan, ci și în orice alt loc unde există denivelări în încălzirea solului și în grosimea stratului de zăpadă. Conform acestei scheme, lentilele de gheață, binecunoscute specialiștilor, apar în solurile argiloase. Natura formării lentilelor de argilă în solurile nisipoase este aceeași, dar aceste procese durează mult mai mult.

Ridicarea unui stâlp de fundație puțin adânc

Coloana de fundație este ridicată cu pământ înghețat trecând zilnic linia de îngheț pe lângă baza sa. Iată cum se întâmplă procesul.

Până în momentul în care limita de îngheț al solului scade sub suprafața de susținere a stâlpului, suportul în sine este nemișcat (Fig. 11, a). De îndată ce linia de înghețare scade sub baza fundației, „cricul” proceselor de ridicare începe imediat să funcționeze. Stratul de sol înghețat situat sub suport, crescând în volum, îl ridică (Fig. 11, b). Forțele de îngheț în solurile saturate cu apă sunt foarte mari și ajung la 10...15 t/m2. Odată cu următoarea încălzire, stratul de sol înghețat de sub suport se dezgheță și scade în volum cu 10%. Suportul în sine este ținut într-o poziție ridicată de forțele de aderență pe placa de sol înghețat. Apa cu particule de sol se infiltrează în golul format sub talpa suportului (Fig. 11, c). Odată cu următoarea scădere a limitei de îngheț, apa din cavitate îngheață, iar stratul de sol înghețat de sub suport, crescând în volum, continuă să ridice coloana de fundație (Fig. 11, d).

De remarcat faptul că acest proces de ridicare a suporturilor de fundație este de natură zilnică (multiple), iar extrudarea suporturilor prin forțe de aderență cu sol înghețat este sezonieră (o dată pe sezon).

Cu o sarcină verticală mare pe stâlp, solul de sub suport, puternic compactat de presiunea de sus, devine ușor umplut, iar apa de sub suport în sine este stoarsă prin structura sa subțire în timpul procesului de dezghețare a solului înghețat. În acest caz, practic nu are loc nicio ridicare a suportului.

Solurile ridicate cauzează multe probleme constructorilor. În timpul iernii, ele pot crește foarte mult în volum, punând o presiune sporită asupra fundațiilor clădirii. În același timp, structura se ridică neuniform de la sol, iar pe pereți apar crăpături serioase. Înainte de a lupta împotriva unui fenomen, trebuie să înțelegeți ce este acesta.

O problemă dificilă în timpul construcției independente este determinarea ce tip de sol este disponibil: plin sau neînălțat. Conform GOST 25100-2011, toate bazele sunt împărțite în cinci grupuri în funcție de gradul de îngheț:

umflarea excesivă;
puternic umflat;
umflare medie;
ușor umflat;
nu se ridică.

Ultimul grup poate fi numit condiționat. Practic nu există tipuri de sol în care forțele de îngheț nu vor apărea niciodată. Categoria fundațiilor sigure include doar roci grosiere și granit, a căror apariție la suprafață este extrem de rară.

Tipul de sol nu are o influență atât de mare asupra probabilității de apariție a forțelor de îngheț. Factorul care provoacă acest fenomen nu este solul, ci umiditatea și temperaturile negative. Dacă sunt îndeplinite anumite condiții, în aproape orice zonă pot apărea fenomene negative.

Susceptibilitatea solului la ridicare este influențată de proprietăți precum:

activitate capilară;
capacitatea de filtrare.

Conform acestor indicatori, solurile argiloase devin cele mai periculoase tipuri de sol. Acestea includ argilă, lut și lut nisipos. Aceste soluri nu filtrează bine apa, o rețin și nu îi permit să treacă în straturi mai adânci. Lichidul rămâne periculos de aproape de fonduri de ten.

Tipuri de soluri.

În același timp, argilele se caracterizează printr-o activitate capilară ridicată. Pentru comparație, tipurile de sol nisipoase sunt capabile să tragă apă până la aproximativ 30 cm. Această proprietate este relevantă atunci când cade precipitații sau se topește zăpada. Umiditatea se extinde la doar 30 cm de la sursă. În acest caz, fundațiile sunt protejate de îngheț printr-o zonă oarbă de lățime standard de metru. Argila poate atrage umezeala la o distanță de 1,5 m; pentru a o proteja de umiditatea atmosferică, va trebui să construiți o zonă oarbă foarte largă pentru a preveni deteriorarea.

Dacă nivelul apei subterane este ridicat, chiar și tipurile de sol care nu se ridică condiționat (nisip grosier și mediu) pot duce la probleme. Pericolul înghețului în nisip poate apărea și sub influența altor factori (de exemplu, o casă este situată pe un loc cu o pantă, chiar și una ușoară).

De ce este periculoasă înghețul?

Efectul combinat al umidității și al temperaturilor scăzute asupra solului duce la creșterea volumului acestuia. Pentru orice clădire, deformațiile inegale care sunt caracteristice înghețului reprezintă un pericol deosebit. Acest lucru se datorează faptului că solul de sub pereții exteriori este ușor încălzit de clădire, iar în mijlocul casei temperatura este peste zero.

O fisură cauzată de zgomot.

Pereții exteriori, și în special colțurile, se pot ridica față de nivelul inițial cu 15 cm.În acest caz, deformațiile sub pereții interiori nu apar sau sunt mici. Ridicarea neuniformă duce la apariția unor fisuri înclinate în pereți.

Înghețul are, de asemenea, un impact negativ asupra suprafeței laterale a fundației.

Modalități de a lupta

Pentru a preveni apariția problemelor în timpul exploatării solului strâns, este necesar să se combată cauzele ridicării de îngheț a argilelor și a altor tipuri de soluri în stadiul construcției fundației. Metodele de control depind de amploarea problemei și de tipul părții de susținere a casei. Cel mai adesea, activitățile sunt furnizate într-un complex.

Fundații îngropate

Fiecare constructor știe că pentru a combate eficient înghețul, este necesar să se așeze suporturile de construcție sub adâncimea înghețului solului. Această valoare este găsită folosind tabele și hărți speciale sau calculată folosind formula din SP „Fundațiile clădirilor și structurilor”. Dar luarea unor astfel de măsuri nu este întotdeauna suficientă. Atunci când este așezat adânc, este posibil să se evite impactul asupra bazei fundației, dar rămân forțe tangenţiale care acționează pe suprafața laterală a acesteia. Ele pot fi descompuse în:

verticale, care în unele cazuri sunt capabile să ridice structuri;
fundații orizontale, încovoiate.

Puterea înghețului în funcție de adâncimea apariției sale.

Metodele de control depind de tipul structurii și fundațiilor. Pentru clădirile masive cu fundații adânci, pot fi recomandate una sau mai multe dintre următoarele măsuri:

impermeabilizarea acoperirii, care nu numai că protejează materialul de fundație împotriva umezelii, ci și afectează aderența solului la acesta (previne ridicarea structurilor);
izolația se realizează în același scop; se folosește adesea spumă de polistiren extrudat, care are și funcția de protecție împotriva umezelii;
drenarea și umplerea sinusurilor cu nisip grosier sau mediu permit îndepărtarea umezelii din clădire;
o zonă oarbă izolată previne înghețarea solului din imediata vecinătate a casei, ceea ce înseamnă că elimină unul dintre factorii necesari pentru apariția ridicării;
calcularea competentă şi executarea armăturilor va permite elementelor să reziste influenţelor orizontale.

Dacă clădirea este realizată din materiale ușoare sau are un singur etaj, se recomandă utilizarea fundațiilor folosind tehnologia TISE. Astfel de elemente de susținere sunt grămezi care se lărgesc spre fund. Datorită secțiunii transversale crescute, devine aproape imposibil să scoateți elementul din sol.

Pentru a proteja acest tip de fundație de influențele orizontale, va trebui să luați în considerare următoarele puncte:

calcul competent al armaturii de lucru a pilotului;
cuplarea rigidă a grămezii la grilaj folosind armătură;
calculul grilajului pentru creșterea presiunii solului pe suprafața laterală.

Cu o adâncime mare de îngheț, instalarea unei fundații îngropate cu izolație, hidroizolație, drenaj și o zonă oarbă caldă nu este profitabilă din punct de vedere economic. Va fi mai ușor să construiți suporturi de mică adâncime. Aprofundarea va fi justificată numai dacă:

necesitatea unui subsol sau parter;
indicatori slabi de rezistență a solului mai aproape de suprafață.

Fundații superficiale

Astfel de modele au mai multe avantaje. Acestea reduc costurile de construcție a fundațiilor și reduc timpul necesar pentru finalizarea lucrării. Fundațiile de mică adâncime pot fi utilizate atunci când nivelul apei subterane este suficient de ridicat (cel puțin 1,5 m).

Următoarele măsuri utilizate în complex vor ajuta la protejarea acestor tipuri de elemente de susținere a clădirii:

. Acest design va reduce adâncimea de înghețare a bazei. Marca exactă pentru așezarea în siguranță a tălpii depinde de climă, grosimea izolației și lățimea zonei oarbe. În cele mai multe cazuri, este recomandabil să folosiți o bandă de protecție de 1 m lățime cu izolație de 5-10 cm grosime.Adâncimea fundației va fi de 0,7 - 1 m.
. Dacă uitați de izolarea termică a bazei, fundația casei va deveni un excelent conductor de frig sub propria talpă. Pentru lucru, se recomandă utilizarea spumei de polistiren extrudat (penoplex). Se fixează pe toată înălțimea părții de susținere a casei: de la talpă până la bază. Grosimea izolației deasupra zonei oarbe este în medie de 100 mm, iar dedesubt puteți utiliza penoplex cu o grosime de 50 mm. În plus, materialul protejează fundațiile de umiditate, mărind durata de viață a acestora.
. Sistemul elimină al doilea factor de apariție a înghețului: umiditatea. Pentru ca drenajul să funcționeze eficient, acesta trebuie poziționat corect. Conducta este așezată lângă șantier, dar nu sub acesta. Drenajul trebuie să fie situat sub punctul de îngheț sau într-un loc unde nu are loc (în raza zonei oarbe izolate). Dacă țevile sunt așezate pe pământ înghețat, acestea se pot rupe iarna. De asemenea, va trebui să respectați pantele recomandate ale conductelor de drenaj, care depind de diametrul secțiunii transversale.

Dacă nu este posibil să instalați drenaj (lucrarea este foarte complexă, nu există unde să o scurgeți etc.), vă puteți descurca doar cu o zonă oarbă. În acest caz, banda de protecție din jurul perimetrului clădirii este lată. Ar trebui să împiedice complet accesul umidității atmosferice la fundații. Pentru argile, lățimea trebuie să fie mai mare de 1,5 m. Amenajarea peisajului în jurul clădirii se face astfel încât panta șantierului să fie în direcția de la casă.

Metoda este aplicabilă dacă sunt îndeplinite simultan următoarele condiții:

caracteristici bune de rezistență ale bazei sub stratul de sol negru;
umiditate naturală scăzută a solului;
apariția apelor subterane în adâncime;
absența pantelor către clădirea de pe șantier.

Prin selectarea corectă a tipului de fundație și adoptarea în timp util a măsurilor de combatere a înghețului, pot fi evitate probleme grave în timpul funcționării casei. O abordare atentă a problemei vă va permite să găsiți o opțiune eficientă care necesită cele mai puține costuri financiare și de muncă.

Astăzi, un astfel de sector al economiei naționale precum construcțiile private se dezvoltă foarte activ. Un loc aparte în această zonă îl ocupă construcția fundației. Fundația este baza oricărei clădiri și structuri, ceea ce asigură stabilitatea și rezistența întregii clădiri. Fără cunoașterea naturii solului, este practic imposibil să construiești o fundație corect și în siguranță. Pentru a construi o fundație cu propriile mâini, trebuie să studiați cu atenție caracteristicile hidrogeologice ale unui anumit teren. Indicatori precum adâncimea de îngheț a solului, umiditatea solului și nivelul apei subterane sunt de mare importanță.

Proprietățile solului, cum ar fi avântul, depind de acești indicatori. Este destul de periculos să construiești. Ulterior, acest lucru poate provoca deformarea fundației și a întregii clădiri. Acesta din urmă poate provoca fisuri și defecte în pereți. Pentru ca fundația să fie protejată de forțele de zbârcire, este necesară construirea ei pe soluri uscate și neclintite. Să luăm în considerare mai detaliat ce caracteristici are solul care nu se ridică, ce se referă la acesta, ce măsuri pot fi luate pentru a proteja fundația și clădirea în sine. În plus, aici puteți afla despre utilizarea fundațiilor de sol care nu se ridică.

Tip de sol care nu se ridică

Testarea solului este o etapă importantă în întreaga lucrare a unui constructor. Înainte de a construi direct fundația pentru o casă, trebuie să știți ce este avântul. Deci, solul care nu se ridică este un sol care nu este supus la îngheț. Heaving include un astfel de concept precum gradul de heaving. Arată cât de mult sol se poate extinde în volum ca urmare a înghețului la temperaturi scăzute.

Solurile care nu se ridică sunt soluri care au un grad de ridicare mai mic de 0,01.

Acest lucru indică faptul că atunci când solul îngheață la o adâncime de 1 m, solul crește în dimensiune cu mai puțin de 1 cm.

De ce apare acest fenomen? Este destul de simplu. În timpul sezonului rece (toamna sau iarna), apa care se află direct în sol începe să înghețe, transformându-se în gheață. Conform legilor fizicii, gheața are o densitate mai mică decât apa, deci volumul acesteia crește. Aceasta se numește heaving. Solul, crescut în comparație cu starea inițială, poate exercita o presiune mare asupra fundației și poate schimba locația acestuia, același lucru este valabil și pentru întreaga clădire. În plus, umezeala care intră direct în fondul de ten în sine o poate distruge treptat și o poate face inutilizabilă. Toate acestea sunt tipice pentru ridicarea solului. Pentru solul care nu se ridică, totul este diferit.

Reveniți la cuprins

Clasificarea solului în funcție de gradul de avântare

Înainte de a o face singur, trebuie să cunoașteți tipul de sol în funcție de capacitatea acestuia de a crește în dimensiune la temperaturi scăzute. Există 4 tipuri de sol: neîncărcat, slab, mediu și puternic. Clasificarea se bazează pe valoarea unor indicatori precum coeficientul de saturație a apei și indicele de fluiditate a solului. Solurile care nu se ridică le includ pe cele al căror grad de înălțare este mai mic de 0,01, iar solurile ușor înclinate includ argilă cu o valoare a fluidității de la 0 la 0,25, nisipurile mâloase și fine cu un coeficient de saturație a apei de la 0,6 la 0,8. Această grupă include și solurile grosiere cu umplutură. Acesta din urmă poate fi nisip fin și praf.

În acest caz, cantitatea sa ar trebui să fie în intervalul de la 10 la 30% în raportul de masă. Grupul solurilor cu ascensiune medie include soluri cu un grad de tăvăluire de la 0,035 la 0,7. Acestea includ argilă cu o fluiditate de la 0,25 la 0,5; nisipurile sunt fine și prăfuite cu saturație de apă de la 0,8 la 0,95; solurile grosiere cu conținut de umplutură mai mare de 30% din greutate. Cel mai mare pericol este reprezentat de solul puternic ridicat. Acesta este reprezentat de următorii indicatori: gradul de înălțare mai mare de 0,07; fluiditatea argilei este mai mare de 0,5; nisipuri fine cu o saturație a apei mai mare de 0,95.

Reveniți la cuprins

Caracteristicile solului care nu se ridică și caracteristicile construcției fundației

După cum am menționat mai sus, cel mai bine este să construiți fundația pe soluri sigure. Solul care nu se ridică include sol stâncos și clastic. Acesta din urmă se formează ca urmare a distrugerii rocilor. Aceasta include pietriș și piatră zdrobită. În cea mai mare parte, acestea sunt materiale cu granulație grosieră. Ele sunt adesea folosite în construcții. Acest grup de sol include nisip cu granulație medie și grosieră. Există o relație între și dimensiunea particulelor sale. Cu cât sunt mai mari, cu atât acest strat de sol este mai sigur și cu atât are mai puțin impact asupra fundației.

Fundația este pusă pentru acest tip de sol folosind următoarea tehnologie. Indiferent de adâncimea înghețului solului și de conținutul său de umiditate, acesta este construit superficial, adică nu adânc. Acest lucru economisește timp și efort la lucrările de excavare. Dacă există stâncă, fundația poate să nu fie construită deloc. În unele țări europene, de exemplu în Muntenegru, anumite regiuni din Germania și Finlanda, casele sunt construite fără fundație tocmai datorită acestor caracteristici de teren. În prezența solului nisipos grosier, grosimea fundației de beton este de numai aproximativ 20 cm.

Fără îndoială, aceste calcule sunt relevante doar pentru case mici, și nu pentru structuri cu mai multe etaje. După turnarea betonului, când se întărește, puteți ridica imediat baza sau pereții clădirii. În alte cazuri, când natura solului este diferită, se săpă un șanț de 50-70 cm adâncime.După aceasta se acoperă cu mai multe straturi de nisip grosier, fiecare de 15-20 cm grosime.Este important ca toate straturile să fie udat temeinic. În ceea ce privește ce fel de fundație poate fi construită, nu există restricții. Poate fi monolit (dală), coloană sau bandă. Pentru suprafața solului, o fundație coloană sau o fundație de tip ancoră este cea mai optimă, deoarece în acest caz sarcina, inclusiv acțiunea forțelor tangențiale, asupra fundației va fi minimă.

Solurile ridicate sunt problema numărul unu pentru constructori. Iarna, când vine frigul, cresc în dimensiuni, comprimând fundațiile și ridicându-le. Ca urmare, pe structura acestuia din urmă apar fisuri. Ei luptă împotriva acestui fenomen în moduri diferite, dar pentru a începe lupta, trebuie să înțelegeți ce este.

Tipuri

Ce este solul care se ridică și nu se ridică este o întrebare la care se poate răspunde dacă înțelegeți de ce astfel de procese apar în interiorul solului. Ideea este că expansiunea (batrirea) are loc din cauza picăturilor de apă înghețate în interiorul solului. Aceasta înseamnă că trebuie să păstreze aceste picături în ea însăși.

Prin urmare, principalele proprietăți ale solului care duc la avânt sunt activitatea capilară și capacitatea de a filtra apa. Dacă solul este afanat, de exemplu, cu un conținut ridicat de nisip, atunci apa trece ușor prin el în orizonturile inferioare de apă fără a fi reținută. Asemenea soluri nu aparțin categoriei solurilor zburătoare.

Dar acele tipuri de soluri în care apa este reținută sunt clasificate drept „avânt”. Acestea sunt lut, lut și lut nisipos. Dar există un punct legat de activitatea capilară. Pentru tipurile de nisip este mai scăzut, deoarece nisipul absoarbe precipitațiile la o adâncime de 30 - 40 cm. În același timp, tipurile de argilă absorb treptat umiditatea până la o adâncime de 1,5 m. Prin urmare, în primul caz, vă puteți descurca cu jaluzelele. zonele din jurul fundației cu o lățime de 1 m, în al doilea, valoarea va trebui să fie crescută la 1,5 - 2,0 m. Aceasta se referă la întrebarea cum să faceți față ridicării.

La un nivel ridicat de apă subterană, chiar și solurile care nu se ridică se pot extinde. Prin urmare, ridicarea solului trebuie tratată din punctul de vedere al prezenței sau absenței factorilor care conduc la o astfel de proprietate a pământului. De asemenea, puteți adăuga aici locația casei. Dacă se construiește pe un șantier cu pantă, atunci există o probabilitate mare ca un astfel de teren să ducă la ridicarea unor secțiuni, în special a celor situate mai jos.

Să nu uităm de regiunea în care se construiește casa. Dacă acesta este sudul, unde nivelul de îngheț al solului este scăzut, atunci nu este nevoie să vorbim despre ridicare. Chiar și bazele de lut acoperite cu o zonă oarbă standard pot rezista cu ușurință la temperaturi scăzute iarna. În nord acest lucru este exprimat mai clar. În unele regiuni nordice, pământul îngheață până la 2 - 2,5 m, ceea ce înseamnă că înălțarea solului are loc indiferent de tipul de sol.

Clasificare

Clasificarea solurilor în funcție de tipul de umflătură împarte tipurile în mai multe subgrupe. Cele înalte includ:

Excesiv sau foarte agitat.
Foarte agitat.
In medie.
Gradul slab.

Și solurile care nu se ridică stau separat.

Ultima definiție poate fi numită pur condiționată, deoarece nu există teren care să nu înghețe și să nu se umfle. Totul depinde de umiditatea solului și de temperatura de răcire a acestuia. Desigur, putem spune că solul pur de piatră nu se va umfla. Dar acest soi este extrem de rar în locurile în care locuiesc oamenii. De obicei, aceștia sunt munți.

Adică, se dovedește că tipul de sol nu afectează foarte mult înghețul. Principalele motive sunt umiditatea solului și temperatura aerului. Prin urmare, întrebarea cu privire la modul de a determina ce soluri se ridică și care nu este pusă incorect. Toate se pot umfla într-o oarecare măsură.

Reguli de lupte

Cea mai ușoară modalitate de a combate zgomotul solului este de a umple structura fundației sub adâncimea de îngheț a solului. Deoarece solul apasă pe fundație din toate părțile, cea mai periculoasă presiune este verticală. Pentru a evita acest lucru, trebuie să umpleți structura astfel încât nimic să nu apese pe ea de jos. Și, deoarece fundația îngropată este turnată sub nivelul de îngheț, nu există, prin urmare, nicio îngheț al solului în partea inferioară. În consecință, structura nu se va ridica.

Există și alte moduri de a lupta.

. Nu numai că protejează fundația de efectele negative ale umezelii, dar creează și un strat intermediar între sol și structura de beton, care afectează aderența. În acest caz, solul va aluneca parțial peste suprafața fundației, ceea ce înseamnă că și presiunea asupra acestuia va scădea.
Izolație termică. Acesta este încă același strat intermediar.
O modalitate eficientă de a scădea nivelul apei subterane, care va reduce concentrația de umiditate în interiorul solului la adâncimea de turnare a structurii fundației.
. Aici nu trebuie doar să le mențineți lățimea, ci și să încercați să le izolați. De exemplu, se toarnă sub mortarul de beton un strat de argilă expandată cu o grosime de cel puțin 15 - 20 cm. Zonele oarbe servesc ca sistem de drenaj pentru precipitațiile atmosferice, iar izolația va inhiba pătrunderea temperaturilor scăzute.

În timpul procesului de ridicare, sarcinile orizontale acționează și asupra fundației, ceea ce creează presiune de încovoiere. Un factor periculos care, dacă operațiunile de construcție sunt efectuate incorect, va rupe structura. Armarea metalică ajută la evitarea acestei probleme. Aici este important să faceți un calcul precis, ținând cont de dimensiunile profilului metalic și de dimensiunile cadrului în sine.

Este mai ușor dacă se toarnă o fundație superficială sub casă, care este construit deasupra nivelului de îngheț al solului. Pentru a-l proteja de ridicare, trebuie doar să așezați o zonă oarbă cu izolație și să efectuați drenaj atunci când nivelul apei subterane este ridicat. Dacă clădirea este construită în regiunile nordice, atunci întreaga fundație trebuie izolată: de la bază până la marginea superioară a bazei.

Video

Videoclip vizual cu ridicarea solului.

Concluzie asupra subiectului

În orice caz, ridicarea solului este tocmai presiune. Prin urmare, slăbirea ei trebuie abordată cuprinzător. Adică, pentru a construi zone oarbe, așezați un cadru de armare în cofrajul fundației înainte de turnarea soluției de beton, efectuați măsuri de izolare hidro- și termică, asamblați un sistem de drenaj pentru îndepărtarea precipitațiilor atmosferice în primul rând și, în al doilea rând, mai jos. nivelul apei subterane.

Această proprietate a pământului poate fi tratată în diferite moduri, dar nu trebuie neglijată sub nicio formă. Dacă pierdeți ceva, veți avea crăpături în întreaga structură a fundației, ceea ce va slăbi fundația clădirii.

In contact cu

Înălțarea solului, cauzată de capacitatea solului de a reține apa în structura sa, este un inamic serios al fundațiilor fâșii. Deosebit de critică este ridicarea neuniformă a solurilor subiacente, ceea ce duce la sarcini neuniforme pe fundație. Cel mai adesea, ridicarea neuniformă a solurilor poate fi cauzată de prezența unor soluri subiacente eterogene sub o fundație de bandă de mică adâncime. De asemenea, ridicarea neuniformă poate fi cauzată de încălzirea neuniformă a solului de la soare, diferențele de izolare a solului (inclusiv acoperirea neuniformă a solului din apropierea casei cu zăpadă) și prezența încăperilor încălzite și neîncălzite pe aceeași fundație. Pe lângă solurile argiloase, solurile pline includ nisipuri mâloase și fine, precum și soluri grosiere cu agregate argiloase care au un conținut de umiditate peste un anumit nivel la începutul sezonului de îngheț.

Lista solurilor pline conform GOST 25100-95 este dată în tabel:

Masa. Ușurarea solului.

Gradul de înălțare a solului (GOST 25100-95) / % expansiune	Un exemplu de sol necesită cercetare pentru a decide clasificarea)
Aproape soluri care nu se ridică< 1%	Soluri argiloase dure, soluri pietrișoase cu conținut scăzut de apă, nisipuri grosiere și medii, nisipuri fine și mâloase, precum și nisipuri fine și mâloase care conțin mai puțin de 15% din greutate particule mai mici de 0,05 mm. Soluri grosiere cu umplutură până la 10%
Solurile ușor umflate<1-3,5 %	Soluri argiloase semi-solide, nisipuri mâloase și fine, moderat saturate de apă, soluri cu granulație grosieră cu umplutură (argilos, nisip fin și nisip mâlos) de la 10 la 30% din greutate
Soluri cu ascensiune medie< 3,5-7 %	Soluri argiloase plastice strânse. Nisipuri nisipoase și fine, saturate cu apă. Soluri grosiere cu agregate (argiloase, nisip litios și nisip fin) mai mult de 30% din greutate
Soluri puternic și excesiv de pline > 7%	Solurile argiloase din plastic moale. Nisipuri nisipoase și fine, saturate cu apă.

Pentru o prezentare generală a celor mai importante proprietăți ale solurilor și a adecvării acestora pentru construcție, vă sugerăm să consultați tabelul rezumativ:

Masa. Caracteristicile solului(Tabel adaptat din secțiunea R406.1 din Codul rezidențial internațional - 2006)

Amorsare	Capacitatea de drenare a solurilor	Potențial de creștere a nivelului solului din cauza înghețului. (Componentele verticale și tangențiale ale forțelor de îngheț)	Potențialul de expansiune a solului atunci când este înghețat. (Componentele orizontale ale forțelor de îngheț)
Boulder, pietriș, piatră zdrobită, pietriș, lemn. Nisipul este pietriș și grosier.		Minor	Minor
Pietriș nămol, nisipuri nămoloase			Minor
Pietriș argilos, amestec nisip-pietriș argilos, nisipuri argiloase			Minor
Nisip nămol și fin, nisip argilos fin, nămol anorganic, lut argilos cu plasticitate moderată			Minor
Argile cu conținut scăzut și mediu de plastic, argile pietrișoase, argile mâloase, argile nisipoase, argile slabe			Usor spre moderat
Argile plastice și grase
Soluri mâloase anorganice, nisipuri micacee fine
Soluri mâloase organice neplastice, argilă refractară mâloasă
Argilă și argilă mâloasă de plasticitate medie și ridicată, solurile mâloase plastice, turbă, sapropel.	Nesatisfăcător

Înălțarea solului este determinată de compoziția, porozitatea și nivelul apei subterane (GWL). Cu cât nivelul apei subterane este mai mare, cu atât solul se va extinde mai mult când îngheață. Capacitatea de a reține și „a aspira” apa din straturile de dedesubt este asigurată de prezența capilarelor în structura solului și de aspirația lor de apă. Când solul se extinde cu apă înghețată (gheață), acesta începe să crească în volum.
Acest lucru se întâmplă din cauza faptului că apa crește în volum atunci când îngheață cu 9-12%. Prin urmare, cu cât este mai multă apă în sol, cu atât este mai puternic. Heaving este, de asemenea, mai mare în soluri cu caracteristici slabe de drenaj. Când solul îngheață de sus (de la nivelul solului sau de la nivel), apa încă neînghețată este stoarsă de gheață în straturile subiacente ale solului.
Dacă proprietățile de drenaj ale solului sunt insuficiente, atunci apa este reținută și îngheață rapid, provocând o expansiune suplimentară a solului. La interfața dintre temperaturile pozitive și negative, lentilele de gheață pot îngheța, provocând o creștere suplimentară a solului. Cu cât densitatea solului este mai mare, cu atât există mai puține capilare și goluri (pori) unde apa poate fi reținută și, prin urmare, cu atât mai puțin potențial de expansiune la îngheț.
Prin definiție, o fundație de bandă de mică adâncime este așezată la adâncimea stratului de sol înghețat sezonier. Când solul îngheață și începe să se miște, asupra fundației începe să acționeze o forță, al cărei vector este aplicat perpendicular pe baza fundației (cu condiția ca baza să se afle la orizont).
Sub influența acestei forțe, a cărei aplicare este adesea neuniformă pe lungimea fundației, fundația și clădirea în sine pot fi, de asemenea, supuse unor mișcări inegale. În plus față de presiunea ascendentă, atunci când este înghețat, solul care se ridică poate exercita presiune atât pe orizontală, cât și tangenţial la planul vertical al benzii de fundaţie.

Puterea înghețului depinde de mărimea temperaturilor negative și de durata acțiunii lor. Înghețul maxim al solului în Rusia are loc la sfârșitul lunii februarie - martie. Dacă construiți o fundație de mică adâncime pe un sol puternic ridicat, va trebui să vă gândiți cum să reduceți impactul nu numai al componentelor tangenţiale ale forţelor de îngheţ, ci și al componentelor orizontale ale acestora. Înghețarea solului până la fundație poate asigura nu numai comprimarea laterală a fundației, ci și ciupirea acesteia prin forțe laterale de aderență și ridicare, ceea ce poate provoca deformarea fundației (mai ales critică pentru fundațiile prefabricate în bandă din blocuri).
Prin urmare, dacă decideți să construiți o fundație cu bandă de mică adâncime pe un sol puternic sau excesiv de înălțat, este mai bine să alegeți un cadru rigid de beton armat monolit ca fundație, mai degrabă decât o fundație în bandă prefabricată din blocuri. În plus, vor trebui luate o serie de măsuri pentru a reduce forța de frecare dintre fundație și sol și măsuri de inginerie termică pentru a reduce forțele de îngheț.

Masa. Adâncimea standard a înghețului sezonier al solului, m.

Oraș		Loamuri, argile	nisipuri fine	Nisipuri medii și grosiere	Pământ stâncos

Vladimir

Kaluga, Tula

Yaroslavl

Nijni Novgorod, Samara
Saint Petersburg. Pskov
Novgorod
Izhevsk, Kazan, Ulyanovsk
Tobolsk, Petropavlovsk
Ufa, Orenburg
Rostov-pe-Don, Astrahan

Bryansk, Orel
Ekaterinburg

Novosibirsk

Ce se poate face pentru a reduce impactul forțelor de îngheț asupra fundației:

Asigurați un bun drenaj al solului înghețat sezonier lângă fundație.
Asigurați drenajul apei de furtună și de topire folosind pavaj dur sau moale.
Izolați suprafața solului înghețat lângă fundație.
Luați în considerare posibilitatea salinizării solului cu substanțe care nu provoacă coroziunea betonului și armăturii.

Cea mai simplă și mai ieftină modalitate este izolarea orizontală a solului din jurul clădirii (pe care o vom discuta în detaliu mai jos) și izolarea verticală a fundației în bandă. Pe lângă reducerea pierderilor de căldură la domiciliu (de la 10 la 20%), izolarea părții subterane a fundației cu spumă de polistiren joacă, de asemenea, un rol important în reducerea frecării dintre sol și fundație în timpul înălțării și compensarea expansiunii solului.

Drenajul adecvat joacă un rol important în reducerea înălțimii solului. Pentru a reduce forțele de îngheț, este necesar să se deshidrateze cât mai mult posibil solul în imediata apropiere a fundației fâșii de mică adâncime. Pentru a face acest lucru, șanțurile pentru fundația în bandă sunt căptușite cu geotextile, după turnarea fundației și efectuarea hidroizolației și izolației fundației, țevile de drenaj pentru drenajul inelar în jurul întregii case sunt așezate în partea de jos și umplute cu un amestec de drenaj de nisip. și argilă expandată, sau pur și simplu nisip. Membrana de drenaj de perete ajută, de asemenea, la scurgerea apei mai adânc în conductele de drenaj.
În condiții de sol deosebit de dificile, puteți recurge la înlocuirea completă sau parțială a solului aflat subiacent și adiacent fundației fâșii de mică adâncime.

Rolul copacilor mari de foioase în mișcarea solurilor care se ridică nu este deloc luat în considerare în literatura de construcții casnică. Între timp