Under begrepet "jordheving" ligger et ganske sammensatt fenomen av naturlig opprinnelse, som kan føre til alvorlige konsekvenser. I perioden når bakken fryser, hever fundamentet seg sammen med hele strukturen. Når tining skjer, skjer det motsatte - basen faller. Men poenget er at det er ujevnt.
Som et resultat er bygninger i en nødsituasjon og noen ganger truende tilstand. I noen tilfeller, på grunn av dette fenomenet, begynner bygninger til og med å kollapse, og fullstendig.
trekk ved et naturfenomen
Hovedtrekket i hevingsprosessen er en betydelig økning i vannvolumet i jorda på grunn av vinterfrysing. I følge GOST 25100-2011 skilles det ut 5 kategorier, som skiller seg fra hverandre i graden av heving (nivået på jordutvidelsen er angitt i parentes):
- For tunge jordarter - mer enn 12%.
- Sterkt hivende jord - ikke mer enn 12%.
- Middels tung jord - opptil 8%.
- Litt hevende jord - ca. 4%.
- Ikke-steinete jord - overstiger ikke 4%.
Den siste kategorien bør imidlertid betraktes som betinget, for i naturen er det rett og slett ingen jord der fuktighet er helt fraværende. Kun granitt og grovkornede jordbergarter skal tilskrives denne typen. Men under våre forhold er denne typen jord ganske sjelden.
stadier av et truende fenomen
Den russiske føderasjonens territorium går langs hele den nordlige delen av det eurasiske kontinentet. Av denne grunn er temperaturen alltid under null om vinteren. Avhengig av den spesifikke regionen, kan jorda være i frossen tilstand i en periode på 2 til 9 måneder.
I dette tilfellet kan flere stadier av jordheving skilles:
- I - foreløpig. I dette tilfellet avkjøles jorda til en temperatur som ennå ikke er lik vannkrystallisering.
- II - basert. I dette tilfellet begynner vannet allerede å bevege seg inn i sin andre aggregeringstilstand, og blir til is. Følgelig finner den volumetriske ekspansjonen sted, noe som, som vi vet, ikke lover godt.
- III - hypotermi. Her, under påvirkning av frost, krymper jorda. Deretter fører dette til en kraftig reduksjon i temperaturen.
Bare det er verdt å tenke på at de listede statene er betingede, siden overgangen fra et stadium til et annet går veldig sakte. Samtidig kan det skilles ut ett trinn til i prosessen med å tine jorda - dens innsynkning.
Vanligvis et heving-fenomenobservert hovedsakelig om vinteren. Av denne grunn er denne sesongen ikke egnet for konstruksjon, spesielt av massiv karakter. Dette er på grunn av en alvorlig fare - det er en meget stor risiko for at den oppførte strukturen vil bli ødelagt veldig raskt.
Spesielt bør de som bor i det fjerne nord ta hensyn til kraften i jordsmonnet. I dette området fryser de nedre lagene av jorda mye mer enn på andre breddegrader.
Hovedprovoserende faktor
Ved første øyekast ser det ut til at skadene fra hevingen kanskje ikke er så store, men det virker bare. For å realisere hele trusselen fra et slikt naturfenomen, er det verdt å forstå hvordan denne prosessen skjer.
Som vi nå vet, er fenomenet preget av heterogenitet, som hovedsakelig skyldes forskjellen i høyden på jordoverflaten. Som regel observeres dette om våren - den siden av bygningen, som ligger i sør, er godt oppvarmet. I tillegg bidrar vårdråper. Når kvelden begynner, samler det seg en stor mengde smeltevann i bakken, som deretter blir til is.
Massen til dette laget kan nå flere centners, og dette er nok til å heve fundamentet til en viss høyde. Denne prosessen tar hele natten.
I løpet av dagen observeres det motsatte bildet - med temperaturstigningen begynner isen i bakken å tine. Følgelig begynner basen å synke, og samtidig blir jorden igjen beriket med en annen del vann, som deretter krystalliserer igjen. Alt detteskjer dag etter dag til temperaturen normaliserer seg.
I løpet av vårperioden med vannstandsforskjellen kan bygningen synke flere centimeter. Dette er nok til å forårsake alvorlig skade, som senere vil være svært vanskelig å fikse, om i det hele tatt.
Andre årsaker til jordheving
Intensiteten av hevingen kan påvirkes av ulike faktorer, blant annet kan følgende nevnes:
- Vinterperiodens varighet og dens intensitet (alvorlighet).
- Snøtykkelse.
- Jordkarakteristikker.
- Nedbør per sesong.
- Luftfuktighetsnivå.
- Terrengets natur.
- Vegetasjon.
- Dybde av grunnvann.
- Plassering av området i forhold til sørsiden.
Siden bygninger kan få svært alvorlige skader ved heving, bør konstruksjonen av fundamentet utføres under frysepunktet til jorda. Denne verdien er direkte avhengig av området der bygging av hus er planlagt.
Det er verdt å merke seg at jordfuktigheten i Middelhavet er en grunnleggende faktor som i stor grad påvirker intensiteten av hevingen. Samtidig bør tettheten til de nedre lagene av jorda ikke diskonteres. Men mye avhenger også av denne parameteren.
Jo tettere jorda er, jo mindre deformasjon vil bygningen gjennomgå. Ellers frostheving av jordvil være mer intens, noe som ikke lover godt.
Hvordan bestemmer jeg graden av jordheving?
For å gjøre dette er det verdt å vurdere ikke bare sammensetningen av jorda, men også grunnvannsnivået. Enhver eier av forstadseiendom kan møte behovet for å finne ut hvor sterk den hevende jorda er i området til en privat tomt. For å oppnå dette målet er det nødvendig å grave et hull på opptil 2 meter dypt. Dette er en slik spesiell vertikal bearbeiding av en firkantet, rund eller rektangulær seksjon.
Etter det bør du vente noen dager. Hvis fuktighet ikke vises i bunnen av en gravd liten grop, må du bore ytterligere 1,5 meter. Man trenger bare å vise seg til vannet, prosessen kan stoppes. Nå gjenstår det å måle avstanden fra vannstanden til overflaten.
Du kan bestemme jordtypen ved visuell inspeksjon. Basert på disse dataene kan vi trekke en omtrentlig konklusjon angående graden av jordutvidelse i den kalde årstiden.
La oss gå over til matematiske beregninger
Beregning av jordheving kan gjøres uavhengig ved å bruke formelen E=(H-h)/h, hvor:
- E er koeffisienten for graden av jordheving.
- H - høyden på jordlaget etter frysing.
- h er høyden på jordlaget før frysing.
Du må derfor først utføre de nødvendige målingene. Og ikke bare om sommeren, men også om vinteren. Det er mulig å trekke konklusjoner angående hevingen av jorden basert på endringer i høyden. Hvis denne parameteren er 10 mm eller mer per 1 meter frysing, vil koeffisienten E være lik0,01, som allerede indikerer at passende tiltak bør iverksettes for å unngå alvorlige konsekvenser.
Det er nok en gang verdt å minne om at jorda, der det er høy fuktighet, hovedsakelig er utsatt for hiveprosesser. Blir til is, utvider den seg merkbart og øker i volum. Hvem har ikke frosset vann i en plastflaske ved å legge det i fryseren i kjøleskapet for eksperimentering eller av nød? Du kan umiddelbart forestille deg all kraften til vannelementet, samlet i et begrenset volum.
Leirjord, leirjord og sandholdig leirjord er mer utsatt for heving. Og leire, på grunn av tilstedeværelsen av mange porer, er i stand til å holde på vannet godt.
Måter for å minimere skade
Nå er det klart for oss at mengden av bakkeheving ikke skal undervurderes. Men hvordan unngå ubehagelige konsekvenser som kan utgjøre en alvorlig trussel mot folks liv? Det er flere måter å gjøre dette på. Men siden heving av jorda i stor grad skyldes påvirkningen på fundamentet, involverer de fleste måter å styrke eller isolere det på. Vurder de beste alternativene for å løse et så vanskelig problem.
Prosedyre for jordskifte
Denne metoden fungerer kun når du legger grunnlaget - en sandpute legges under fundamentet. Dessuten bør det være merkbart bredere enn fundamentet til selve bygningen. Da er den godt stampet og komprimert. Takket være denne puten sikres en jevn fordeling av hele belastningen på basen. I tillegg et lag med hevende jordavtar, derfor blir styrken til naturfenomenet også svakere. I tillegg har sandputen dempende egenskaper.
I tillegg anbefaler eksperter å dekke området mellom forskalingen etter at den er fjernet og jorda med ikke-hevende jord for å unngå deformasjon som følge av heving av jorden. Et slikt tiltak vil unngå frysing av jord til veggene i fundamentet.
Først etter en stund kan sanden i tilbakefyllingen (inkludert puten) blandes med leirpartiklene og miste sine ikke-rockende egenskaper. For å unngå dette bør sandbedet og tilbakefyllingen skilles med folie, takmateriale eller filterduk.
Bygger grunnlaget
Dette refererer til det optimale valget av type fundament, som bare er relevant på stadiet av å bygge et hus. Hvis den allerede er satt opp, bør en annen måte å løse problemet på brukes. Når det gjelder denne teknikken, kan du velge mellom to typer fundament - en platestruktur eller et pelefundament.
Monolith
Dannelsen av en platestruktur vil gjøre bygningen tyngre, noe som igjen vil minimere påvirkningen av jord på fundamentet. Selvfølgelig vil det ikke være mulig å fullstendig eliminere effekten av frostheving på en monolittisk plate med en høyde på mer enn 200 mm, senket ned i bakken. Samtidig, som et resultat av heving av jorden, vil basen ganske enkelt stige jevnt til lav høyde om vinteren. Med oppvarming vil fundamentet gå tilbake til sin opprinnelige posisjon.
Fra et teknisk synspunktimplementeringen av platefundamentet er enkel. Visse vanskeligheter oppstår vanligvis under forsterkningsoperasjonen. I tillegg er denne metoden ganske dyr.
Piles
Byggingen av et pelefundament vil gjøre det mulig å klare seg med lite blodsutgytelse. Bare denne utformingen gjelder kun for bygninger med lav vekt (konstruksjon ved bruk av rammeteknologi, bruk av sip-paneler osv.).
Følgende alternativer kan være egnet for basen:
- Skrupeler - de skrus ned i bakken like under frysepunktet.
- Forsterkede strukturer - du må først klargjøre flere brønner, og deretter installere stenger pakket inn i takmateriale og pakket inn i en metallramme.
Etter at pelene er montert, bør de kobles sammen med spesielle bjelker eller plater for å fordele belastningen jevnt på fundamentet.
Isolering av husets omkrets
Denne metoden lar deg minimere eller helt eliminere jordfrysing. På grunn av oppvarmingen av jorda er det mulig å bygge et grunt fundament på grunn av en nedgang i frysedybden.
Bare dette alternativet for å håndtere heving av jord er relevant for områder med positiv gjennomsnittlig årlig temperatur. Bredden på isolasjonen som skal legges skal være lik dybden av frysing av jorda. Når det gjelder tykkelsen på materialet, avhenger alt av varmeisolasjonsegenskapene og klimaets natur.
