تحت مصطلح "رفع التربة" تكمن ظاهرة معقدة إلى حد ما من أصل طبيعي ، والتي يمكن أن تؤدي إلى عواقب وخيمة. خلال الفترة التي تتجمد فيها الأرض ، يرتفع الأساس جنبًا إلى جنب مع الهيكل بأكمله. عندما يحدث الذوبان ، يحدث العكس - تسقط القاعدة. لكن الخلاصة أنه غير متساو.
نتيجة لذلك ، تكون المباني في حالة طوارئ وأحيانًا مهددة. في بعض الحالات وبسبب هذه الظاهرة تبدأ المباني في الانهيار بشكل كامل.
سمة ظاهرة طبيعية
السمة الرئيسية لعملية الرفع هي الزيادة الكبيرة في حجم الماء في التربة بسبب التجمد الشتوي. وفقًا لـ GOST 25100-2011 ، يتم تمييز 5 فئات ، والتي تختلف فيما بينها في درجة الرفع (مستوى تمدد التربة بين قوسين):
- الرفع المفرط للتربة - أكثر من 12٪
- رفع التربة بقوة - لا تزيد عن 12٪.
- تربة متوسطة الرفع - تصل إلى 8٪.
- رفع التربة قليلاً - حوالي 4٪.
- التربة غير الصخرية - لا تتجاوز 4٪
ومع ذلك ، يجب اعتبار الفئة الأخيرة مشروطة ، لأنه في الطبيعة ببساطة لا توجد تربة حيث الرطوبة غائبة تمامًا. يجب أن تُنسب فقط صخور التربة الجرانيتية والحبيبات الخشنة إلى هذا النوع. ومع ذلك ، في ظروفنا هذا النوع من التربة نادر جدًا.
مراحل ظاهرة مهددة
تمتد أراضي الاتحاد الروسي على طول الجزء الشمالي بأكمله من القارة الأوراسية. لهذا السبب ، تكون درجة الحرارة دائمًا أقل من الصفر في الشتاء. اعتمادًا على المنطقة المحددة ، قد تكون التربة في حالة تجمد لمدة 2 إلى 9 أشهر.
في هذه الحالة ، يمكن التمييز بين عدة مراحل لارتفاع التربة:
- أنا - أولية. في هذه الحالة ، يتم تبريد التربة إلى درجة حرارة لا تتساوى مع تبلور الماء.
- II - على أساس. في هذه الحالة ، يبدأ الماء بالفعل في الانتقال إلى حالته الأخرى للتجمع ، ويتحول إلى جليد. وفقًا لذلك ، يتم توسيعها الحجمي ، والذي ، كما نعلم ، لا يبشر بالخير.
- III - انخفاض حرارة الجسم. هنا ، تحت تأثير الصقيع ، تنكمش التربة. وبالتالي يؤدي هذا إلى انخفاض حاد في درجة الحرارة.
فقط الأمر يستحق النظر في أن الحالات المدرجة مشروطة ، لأن الانتقال من مرحلة إلى أخرى بطيء للغاية. في الوقت نفسه ، يمكن تمييز مرحلة أخرى في عملية إذابة التربة - هبوطها.
عادة ظاهرة الرفعلوحظ بشكل رئيسي في الشتاء. لهذا السبب ، هذا الموسم غير مناسب للبناء ، خاصة ذات الطبيعة الضخمة. هذا بسبب خطر جسيم - هناك مخاطرة كبيرة للغاية بأن يتم تدمير الهيكل المشيد بسرعة كبيرة.
على وجه الخصوص ، يجب أن تؤخذ قوة رفع التربة في الاعتبار من قبل أولئك الذين يعيشون في أقصى الشمال. في هذه المنطقة ، تتجمد الطبقات السفلية من التربة أكثر بكثير مما هي عليه في خطوط العرض الأخرى.
عامل الاستفزاز الرئيسي
للوهلة الأولى ، يبدو أن الضرر الناجم عن الرفع قد لا يكون كبيرًا جدًا ، لكنه يبدو فقط. لإدراك التهديد الكامل من هذه الظاهرة الطبيعية ، من المفيد أن نفهم بوضوح كيف تحدث هذه العملية.
كما نعلم الآن ، تتميز الظاهرة بعدم التجانس ، والذي يرجع بشكل أساسي إلى الاختلاف في ارتفاع سطح الأرض. كقاعدة عامة ، لوحظ هذا في الربيع - هذا الجانب من المبنى ، الذي يقع في الجنوب ، يتم تسخينه جيدًا. بالإضافة إلى ذلك ، تساهم قطرات الربيع. مع بداية المساء ، تتراكم كمية كبيرة من الماء الذائب في الأرض ، ثم يتحول إلى جليد.
يمكن أن تصل كتلة هذه الطبقة إلى عدة مراكز ، وهذا يكفي لرفع الأساس إلى ارتفاع معين. تستغرق هذه العملية طوال الليل.
خلال النهار ، يتم ملاحظة الصورة المعاكسة - مع ارتفاع درجة الحرارة ، يبدأ الجليد الموجود في الأرض في الذوبان. وفقًا لذلك ، تبدأ القاعدة في الانحدار ، وفي نفس الوقت يتم تخصيب الأرض مرة أخرى بجزء آخر من الماء ، ثم يتبلور مرة أخرى. كل هذايحدث يومًا بعد يوم حتى تعود درجة الحرارة إلى طبيعتها.
خلال فترة الربيع من اختلاف منسوب المياه ، يمكن أن يغرق المبنى عدة سنتيمترات. هذا كافٍ للتسبب في أضرار جسيمة ، والتي سيكون من الصعب جدًا إصلاحها لاحقًا ، إن وجدت.
أسباب أخرى لارتفاع التربة
يمكن أن تتأثر شدة الرفع بعوامل مختلفة ، من بينها ما يلي:
- مدة فترة الشتاء وشدتها
- سماكة الثلج.
- خصائص التربة
- هطول الأمطار لكل موسم.
- مستوى رطوبة الهواء
- طبيعة التضاريس
- نباتات
- عمق المياه الجوفية
- موقع المنطقة بالنسبة للجانب الجنوبي
نظرًا لأن المباني يمكن أن تتعرض لأضرار جسيمة جدًا من الرفع ، يجب أن يتم إنشاء أساساتها تحت عمق تجميد التربة. هذه القيمة تعتمد بشكل مباشر على المنطقة التي تم التخطيط لبناء المنازل فيها.
تجدر الإشارة إلى أن رطوبة التربة المتوسطية هي عامل أساسي يؤثر بشكل كبير على شدة الرفع. في الوقت نفسه ، لا ينبغي استبعاد كثافة الطبقات السفلية من التربة. لكن الكثير يعتمد أيضًا على هذه المعلمة.
كلما كانت التربة أكثر كثافة ، قل تشوه المبنى. خلاف ذلك ، الصقيع الرفع من التربةسيكون أكثر كثافة ، وهذا لا يبشر بالخير.
كيفية تحديد درجة الرفع
للقيام بذلك ، يجدر النظر ليس فقط في تكوين التربة ، ولكن أيضًا في مستوى المياه الجوفية. قد يواجه أي مالك لعقار في الضواحي الحاجة إلى تحديد مدى قوة تربة التربة في منطقة قطعة أرض خاصة. لتحقيق هذا الهدف ، من الضروري حفر حفرة يصل عمقها إلى مترين. هذا عمل رأسي خاص لقسم مربع أو دائري أو مستطيل.
بعد ذلك عليك الانتظار بضعة أيام. إذا لم تظهر الرطوبة في قاع حفرة صغيرة محفورة ، فأنت بحاجة إلى حفر 1.5 متر أخرى. على المرء أن يظهر فقط على الماء ، ويمكن إيقاف العملية. الآن يبقى قياس المسافة من مستوى الماء إلى السطح.
يمكنك تحديد نوع التربة عن طريق الفحص البصري. بناءً على هذه البيانات ، يمكننا استخلاص استنتاج تقريبي بشأن درجة تمدد التربة خلال موسم البرد
دعنا ننتقل إلى الحسابات الرياضية
يمكن حساب ارتفاع التربة بشكل مستقل ، باستخدام الصيغة E=(H-h) / h ، حيث:
- E هو معامل درجة ارتفاع التربة.
- H - ارتفاع طبقة التربة بعد التجميد
- h هو ارتفاع طبقة التربة قبل التجميد.
وفقًا لذلك ، يجب عليك أولاً إجراء القياسات اللازمة. وليس فقط في الصيف ، ولكن أيضًا في الشتاء. من الممكن استخلاص استنتاجات بشأن رفع التربة بناءً على التغيرات في الارتفاع. إذا كانت هذه المعلمة 10 مم أو أكثر لكل متر واحد من التجميد ، فسيكون المعامل E مساويًا لها0.01 ، مما يشير بالفعل إلى ضرورة اتخاذ التدابير المناسبة لتجنب العواقب الوخيمة.
تجدر الإشارة مرة أخرى إلى أن التربة ، التي يوجد فيها مستوى عالٍ من الرطوبة ، معرضة في الغالب لعمليات الرفع. يتحول إلى جليد ، يتوسع بشكل ملحوظ ، ويزداد حجمه. من منا لم يجمد الماء في زجاجة بلاستيكية بوضعه في مجمد الثلاجة للتجريب أو عند الحاجة؟ يمكنك أن تتخيل على الفور كل قوة عنصر الماء ، مجمعة في حجم محدود.
التربة الطينية ، والطميية والطميية الرملية أكثر عرضة للنمو. والطين بسبب وجود العديد من المسام قادر على الاحتفاظ بالمياه جيدا.
طرق لتقليل الضرر
الآن من الواضح لنا أنه لا ينبغي التقليل من مقدار الارتفاع في الأرض. لكن كيف نتجنب العواقب غير السارة التي يمكن أن تشكل تهديدًا خطيرًا على حياة الناس؟ هناك عدة طرق للقيام بذلك. ولكن نظرًا لأن رفع التربة يرجع إلى حد كبير إلى التأثير على الأساس ، فإن معظمها يتضمن طرقًا لتقويتها أو عزلها. فكر في أفضل الخيارات لحل مثل هذه المشكلة الصعبة.
إجراء استبدال الأرض
تعمل هذه الطريقة فقط عند وضع الأساس - توضع وسادة رملية تحت الأساس. علاوة على ذلك ، يجب أن يكون أوسع بشكل ملحوظ من أساس المبنى نفسه. ثم يتم صدمها وضغطها جيدًا. بفضل هذه الوسادة ، يتم ضمان التوزيع المتساوي للحمل بالكامل على القاعدة. بالإضافة إلى طبقة من التربة الرفيعةينخفض ، وبالتالي ، فإن قوة الظاهرة الطبيعية تصبح أضعف أيضًا. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز الوسادة الرملية بخصائص توسيد
بالإضافة إلى ذلك ، يوصي الخبراء ، من أجل تجنب التشوه الناتج عن نتوء التربة ، بتغطية المنطقة الواقعة بين القوالب بعد إزالتها والتربة بالتربة غير المتطايرة. مثل هذا الإجراء سوف يتجنب تجميد التربة على جدران الأساس.
فقط بعد مرور بعض الوقت يمكن أن تختلط الرمال الموجودة في الردم (بما في ذلك الوسادة) مع جزيئات الطين ، مما يفقد خصائصها غير المتأرجحة. لتجنب ذلك ، يجب فصل طبقة الرمل والردم برقائق معدنية أو مادة تسقيف أو قماش ترشيح.
بناء الأساس
يشير هذا إلى الاختيار الأمثل لنوع الأساس ، وهو مناسب فقط في مرحلة بناء المنزل. إذا تم بالفعل نصبه ، فيجب استخدام طريقة أخرى لحل المشكلة. فيما يتعلق بهذه التقنية ، يمكنك الاختيار بين نوعين من الأساس - هيكل لوح أو أساس كومة.
مونوليث
تشكيل هيكل بلاطة سيجعل المبنى أثقل ، والذي بدوره سيقلل من تأثير التربة على الأساس. بالطبع ، لن يكون من الممكن القضاء تمامًا على تأثير الصقيع على لوح متجانسة بارتفاع يزيد عن 200 مم ، غارقة في الأرض. في الوقت نفسه ، نتيجة لارتفاع التربة ، سترتفع القاعدة ببساطة بالتساوي إلى ارتفاع منخفض في الشتاء. مع الاحترار ، ستعود المؤسسة إلى وضعها الأصلي.
من الناحية الفنيةتنفيذ أساس البلاطة بسيط. عادة ما تنشأ صعوبات معينة أثناء عملية التعزيز. بالإضافة إلى أن هذه الطريقة مكلفة للغاية.
أكوام
سيجعل بناء الأساس الخوازيق من الممكن الحصول على القليل من إراقة الدماء. هذا التصميم فقط ينطبق فقط على المباني ذات الوزن المنخفض (البناء باستخدام تقنية الإطار ، واستخدام ألواح الرش ، وما إلى ذلك).
قد تكون الخيارات التالية مناسبة للقاعدة:
- أكوام لولبية - يتم تثبيتها في الأرض أسفل مستوى التجمد.
- الهياكل المقواة - تحتاج أولاً إلى تحضير عدة آبار ، ثم تثبيت قضبان ملفوفة بمواد التسقيف وملفوفة بإطار معدني.
بعد تثبيت الركائز ، يجب توصيلها بعوارض أو ألواح خاصة لتوزيع الحمل بالتساوي على الأساس.
عزل محيط المنزل
تسمح لك هذه الطريقة بتقليل تجميد التربة أو القضاء عليه تمامًا. بسبب ارتفاع درجة حرارة التربة ، من الممكن بناء أساس ضحل بسبب انخفاض عمق التجمد.
هذا الخيار الوحيد للتعامل مع رفع التربة مناسب للمناطق ذات المتوسط الإيجابي لدرجة الحرارة السنوية. يجب أن يكون عرض العزل المراد وضعه مساوياً لعمق تجميد التربة. أما بالنسبة لسماكة المادة فكل هذا يتوقف على خصائص العزل الحراري وطبيعة المناخ.
