Onesnaževanje tal: vzroki, izračuni, zmanjševanje škode

Pod izrazom "Dvigovanje tal" skriva precej zapleten pojav naravnega izvora, ki lahko privede do resnih posledic. Ko tla zamrznejo, se temelj in celotna stavba dvigneta. Pri odmrzovanju je ravno obratno - podlaga se potopi. Bistvo je, da se to dogaja neenakomerno.

Zaradi tega se stavbe znajdejo v nevarnem in včasih ogroženem stanju. Zaradi tega pojava se lahko stavbe v nekaterih primerih celo popolnoma zrušijo.

Specifičnost naravnega pojava

Glavna značilnost zmrzlinskega preperevanja je znatno povečanje količine vode v tleh zaradi prodiranja zimske zmrzali. V skladu s standardom GOST 25100-2011 je med seboj ločenih 5 kategorij zmrzali (stopnja raztezanja tal je navedena v oklepaju):

• Pretirano mrzla tla - več kot 12 %.
• Tla z močnim zmrzovanjem - ne več kot 12 %.
• Tla z zmerno poroznostjo - do 8 %.
• Rahlo zmrzlinsko nagnjena tla - približno 4 %.
• Pogoji, ki niso povezani s tlemi - ne več kot 4 %.

Vendar je treba zadnjo kategorijo obravnavati kot poljubno, saj v naravi preprosto ni tal, ki bi bila popolnoma brez vlage. V to vrsto kamnin lahko uvrstimo le granit in velike kamnine. V naših razmerah je ta vrsta tal zelo redka.

Faze pojava ogrožanja

Ozemlje Ruske federacije se razprostira na severnem delu evrazijske celine. Zato je pozimi vedno pod ničlo. Odvisno od območja lahko tla ostanejo zamrznjena od 2 do 9 mesecev.

Ločimo več stopenj zmrzovanja:

• I - predhodni. Hkrati se zemlja ohladi na temperaturo, ki še ni dovolj visoka, da bi voda kristalizirala.
• II - ozemljen. V tem trenutku je voda že začela spreminjati svoje agregatno stanje in je postala led. Zato pride do prostorninskega povečanja, kar, kot vemo, ne pomeni nič dobrega.
• III - superhladenje. Tu tla že stiska zmrzal. To posledično povzroči velik padec temperature.

Upoštevajte le, da so navedena stanja pogojna, saj je prehod iz ene stopnje v drugo zelo počasen. Hkrati lahko izpostavimo še eno fazo odmrzovanja tal - njihovo sesedanje.

Pojav zmrzovanja se praviloma pojavlja predvsem pozimi. Zato ta sezona ni primerna za gradnjo, zlasti za množično gradnjo. To je posledica resne nevarnosti, da se stavba zelo hitro zruši.

Zlasti tisti, ki živijo na skrajnem severu, morajo upoštevati moč zemeljske zmrzali. Tu tla zmrznejo veliko bolj kot na drugih zemljepisnih širinah.

Glavni dejavnik je zmrzovanje

Na prvi pogled se zdi, da škoda zaradi zmrzali ni tako velika. Za razumevanje celotnega obsega nevarnosti, ki jo predstavlja ta naravni pojav, je treba jasno razumeti, Kako se to zgodi? proces.

Kot zdaj vemo, je za ta pojav značilna heterogenost, predvsem zaradi razlike v višini tal. To se običajno zgodi spomladi - stran stavbe, ki je obrnjena proti jugu, je dobro ogrevana. Poleg tega k temu procesu prispeva tudi spomladanska otoplitev. Zvečer se v tleh nabere veliko stopljene vode, ki se nato spremeni v led.

Masa takšne plasti lahko doseže nekaj centimetrov, kar je dovolj, da se temelj dvigne na določeno višino. Ta postopek traja vso noč.

Podnevi pa lahko opazimo nasprotno situacijo - ko se temperatura dvigne, se led v tleh začne odmrzovati. Temelji se bodo zato začeli spuščati, tla pa se bodo v naslednjih kristalizacijah ponovno obogatila z vodo. Vse to se dogaja dan za dnem, dokler se temperatura ne normalizira.

Ob spomladanski otoplitvi se lahko stavba potopi za več centimetrov. To je dovolj, da povzroči resno škodo, ki jo bo pozneje zelo težko ali celo nemogoče popraviti.

Drugi vzroki za nastanek zemeljske zmrzali

Na intenzivnost zmrzovanja lahko vplivajo različni dejavniki, kot so

• Dolžina zimskega obdobja in njegova resnost.
• Debelina snega.
• Pogoji na tleh.
• Količina padavin na sezono.
• Stopnja vlažnosti zraka.
• Značaj terena.
• Vegetacija.
• Globina podtalnice.
• Položaj terena glede na južno stran.

Stavbe, ki jih lahko močno poškoduje zmrzal, je treba postaviti pod globino zmrzali. Ta vrednost je neposredno povezana s terenom, na katerem bodo zgrajene hiše.

Treba je omeniti, da je vlažnost tal temeljni dejavnik, ki ima velik vpliv na intenzivnost zmrzovanja. Vendar ne smemo zanemariti gostote spodnjih plasti tal. Vendar ima tudi ta parameter velik vpliv na.

Gostejša kot so tla, manjša je deformacija stavbe. V nasprotnem primeru se bodo tla zaradi zmrzali še bolj zdrznila, kar ne obeta nič dobrega.

Kako določiti stopnjo zmrzovanja tal?

Pri tem je treba poleg sestave tal upoštevati tudi raven podtalnice. S potrebo po ugotavljanju, kako močno je zmrzal v tleh na območju zasebne parcele, se lahko sooča vsak lastnik podeželskega zemljišča. Za izvedbo naloge je treba izkopati do 2 metra globoko jamo. To je poseben vertikalni izkop kvadratne, okrogle ali pravokotne oblike.

Nato počakajte nekaj dni. Če na dnu majhnega izkopanega jarka ni vidna vlaga, je treba izvrtati še 1,5 metra. Ko se pojavi voda, lahko postopek ustavite. Zdaj izmerite razdaljo med gladino podzemne vode in površino.

Tip tal lahko določite z vizualnim pregledom. Na podlagi teh podatkov lahko v grobem ocenimo stopnjo raztezanja tal med hladnim obdobjem.

Oglejmo si matematične izračune

Izračun zmrzlinskega prepada lahko opravimo sami po formuli E = (H-h)/h, kjer

• koeficient E za stopnjo zmrzovanja.
• H - višina plasti tal po zamrznitvi.
• h je višina plasti tal pred zmrzovanjem.

Zato je treba predhodno opraviti potrebne meritve. Ne le poleti, temveč tudi pozimi. Na podlagi sprememb višine lahko sklepamo o nagibanju tal. Če je ta parameter 10 mm ali več na 1 meter zmrzovanja, je koeficient E 0,01, kar že pomeni, da je treba sprejeti ustrezne ukrepe za preprečitev resnih posledic.

Ponovno je treba poudariti, da procesi zmrzovanja vplivajo predvsem na tla z visoko stopnjo vlage. Ko se spremeni v led, se vidno razširi in poveča svojo prostornino. Kdo še ni zamrznil vode v plastični plastenki, tako da jo je zaradi eksperimentiranja ali potrebe postavil v zamrzovalnik hladilnika?? si lahko takoj predstavljamo vso moč vodnega elementa, zbranega v omejeni prostornini.

Glinena tla, ilovice in peščene ilovice so v večji meri podvržena zmrzovanju. Glina zaradi številnih por dobro zadržuje vodo.

Načini za zmanjšanje škode

Zdaj nam je jasno, da se obseg zemeljske zmrzali ne sme podcenjevati. Toda kako se izogniti neprijetne posledice, ki lahko resno ogrozijo življenje ljudi? V ta namen je mogoče uporabiti glino kot odejo za zadrževanje vode na več načinov. Ker pa je dvigovanje tal zaradi zmrzali večinoma povezano z vplivi na temelje, večina pomeni načine njihovega utrjevanja ali izolacije. Razmislimo o najboljših rešitvah za tako zapleten problem.

Postopek zamenjave tal

Ta metoda se obnese le pri polaganju temeljev - pod temelje položite peščeno posteljico. Biti mora precej širši od samega temelja. Nato ga ustrezno zgoščimo in zbijamo. Takšen vzglavnik zagotavlja enakomerno porazdelitev vseh obremenitev na podlago. Poleg tega se zmanjšuje tudi plast tal, ki se dviguje, zato je tudi moč naravnih pojavov šibkejša. Poleg tega peščena posteljica zagotavlja dobre blažilne lastnosti.

Poleg tega strokovnjaki priporočajo, da se območje med opažem po njegovi odstranitvi in tlemi prekrije z nepenečo se zemljo, da se preprečijo deformacije zaradi zmrzali tal. S tem ukrepom boste preprečili, da bi zemlja zamrznila na stene temeljev.

Šele po določenem času se lahko pesek v zasipu (vključno z blazino) pomeša z glinenimi delci in tako izgubi svoje nepereče lastnosti. Da bi se temu izognili, je treba peščeno posteljico in zasip ločiti s folijo, asfaltnim filcem ali filtrirno tkanino.

Postavitev temeljev

To je optimalna izbira tipa temeljev, ki je pomembna le v fazi gradnje hiše. Če je že zgrajen, morate uporabiti drugo metodo rešitev problema. Pri tej metodi lahko izbirate med dvema vrstama temeljev - ploščo ali piloti.

Monolit

Oblikovanje plošče bo omogočilo obtežitev stavbe, kar bo zmanjšalo vpliv tal na temelje. Seveda ni mogoče popolnoma odpraviti učinkov zmrzali na monolitno ploščo, ki je visoka več kot 200 mm in je vkopana v tla. Hkrati se temelj pozimi zaradi dvigovanja tal preprosto enakomerno dvigne na majhno višino. V času segrevanja se temelj vrne v prvotni položaj.

S tehničnega vidika je izvedba temeljev iz plošč enostavna. Med utrjevanjem se običajno pojavijo nekatere težave. Ta metoda je tudi precej draga.

Kupi

Temelji iz pilotov so hiter in varčen način gradnje hiše. Ta konstrukcija je uporabna le za lahke stavbe (okvirna tehnologija, uporaba vinilnih plošč itd.). д.).

Za podlago so primerne naslednje možnosti:

• Spiralni piloti - v zemljo se privijejo malo pod nivojem zmrzovanja.
• Ojačane strukture - najprej morate pripraviti nekaj lukenj, nato pa namestiti palice, zavite v katranski papir in ovite s kovinsko kletko.

Ko so piloti nameščeni, jih je treba povezati s posebnimi nosilci ali ploščami, da se obremenitev na temelje enakomerno porazdeli.

Toplotna izolacija oboda hiše

Vdor zmrzali v tla je mogoče zmanjšati ali celo odpraviti. Zaradi segrevanja tal je mogoče zgraditi plitev temelj z zmanjšanjem globine prodiranja zmrzali.

Le ta metoda je primerna za območja s pozitivno povprečno letno temperaturo. Širina položene izolacije mora biti enaka globini prodora zmrzali v tla. Debelina materiala je odvisna od toplotnoizolacijskih lastnosti in podnebja.