Kako Zgraditi Temelje Na Puhastih Tleh - 1

2024 Avtor: Sebastian Paterson | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 13:53

O nevarnosti dvigovanja tal - kako zaščititi poletne koče pred tem škodljivim pojavom

Ko prispete po zimi v poletno kočo, skrbno poglejte okoli sebe. In videli boste, da v nekaterih hišah razpoke kačejo na stenah in steklu oken. Na drugih območjih so bila vrata poševna (slika 1), drvarnica ali lopa močno naslonjena (slika 2).

To je posledica tako izredno nezaželenega naravnega pojava, kot je otekanje tal. Še posebej slabo ali bolje rečeno uničevanje vpliva predvsem na tisti del temeljev stavb, ki je v tleh. Ta pojav se pogosto ne upošteva ne samo samograditeljev poletnih prebivalcev, ampak včasih tudi poklicnih graditeljev.

Od kod izvira to maligno puhanje tal in kako nastaja? Kot veste iz šolskega učbenika za fiziko, se voda v procesu zamrzovanja poveča za 10-15 odstotkov. Zaradi tega vzpon in padec tal na severozahodu doseže 20 centimetrov in več.

Če pride do ekspanzije vode v vlažnih, gostih glinah, v drobnih peščenih in prašnih tleh, ki lahko pri negativnih temperaturah močno spremenijo prostornino in se deformirajo (to je oteklina), potem se ta tla štejejo za puhanje. In grobo zrnati in gramozni - neporozni. Pod pogojem, da imajo prost odtok vode.

Kateri procesi v njih potekajo, ki omogočajo razdeljevanje vseh tal v te kategorije? V napihnjenih tleh se vlaga dvigne dovolj visoko od nivoja podtalnice in se kopiči dobro zadržuje v tleh, na primer v gobici.

V neporoznih tleh se vlaga naseli pod lastno težo, kot da pada skozi, kot skozi sito, in se zato ne dvigne visoko. Z drugimi besedami: bolj kot je tanjša (tanjša) struktura tal, višja se vlaga dviguje vzdolž nje in bolj se razbohoti.

Jasno je, da tla zmrzujejo od zgoraj navzdol. Vlaga v zgornjih plasteh, ki se spremeni v led, se povečuje in pada. In če brez zadrževanja pronica skozi strukturo okoliške zemlje, na primer skozi gramoz, grob pesek, ki praktično ne ustvarja odpornosti, se tla brez vlage ne razširijo, kar pomeni, da ne pride do udarnega učinka. In obratno…

To še posebej velja za gosto glino. Iz takšne gline vlaga ne samo, da nima časa za odhod, ampak se tudi kopiči. Posledično bodo takšna tla zagotovo narasla. Težki pojavi niso samo pomembni popolnoma nepredvidljivi premiki tal, temveč tudi ogromne obremenitve temeljev, ki dosežejo tlak 6-10 ton na kvadratni meter.

Od tod nespremenljiv zaključek: pred začetkom gradnje je nujno ugotoviti, kakšna je največja globina zmrzovanja na določenem mestu:

• v najhladnejši sezoni;
• pri najvišji vlažnosti tal;
• ob popolni odsotnosti snežne odeje.

V Leningrajski regiji je globina zmrzovanja do 1,5 metra. Jasno je, da sočasna kombinacija vseh teh dejavnikov ni verjetna, toda to je varnostni dogodek, ki vam omogoča napovedovanje in se tako izognete naravnim nesrečam.

Pomembno je tudi, da četudi puhanje, ki deformira tla, ne vpliva neposredno na podlago temelja, ki se nahaja pod nivojem zmrzovanja, je lahko napetost na meji zmrzovalnega območja tako velika, da lahko iztisne temelj skupaj z zamrznjeno zemljo ali odtrgajte njen zgornji del od dna. Takšni primeri so najverjetnejši pri gradnji temeljev iz kamna, opeke ali majhnih blokov, zlasti pod lahkimi zgradbami in objekti.

To je rezultat tako imenovanih bočnih sil oprijema. Nastanejo, ko se zmrznjena tla oprimejo stranskih sten temeljev in pod določenimi pogoji dosežejo pritisk od 5 do 7 ton na kvadratni meter stranske površine.

Na primer na temeljni steber s premerom 20 centimetrov z globino zmrzovanja 150 centimetrov vplivajo bočne oprijemne sile več kot 9 ton. To je večkratna obremenitev od teže stavbe. In tako obstaja učinek odpiranja.

To je posledica dejstva, da nad površino stalno trči mraz zgoraj in toplota zemlje. Če je zemeljska toplota na splošno konstantna, je stopnja zmrzovanja tal odvisna od številnih dejavnikov: temperature in vlažnosti zraka v okolici, vlažnosti tal, gostote in debeline snega, stopnje ogrevanja pred soncem.

Zaradi temperaturne razlike je ledišče podnevi višje kot ponoči. Ta razlika se poveča zlasti tam, kjer je snežne odeje malo ali pa je sploh ni. Bližje pomladi se tla na južni strani odtajajo hitreje kot na severni, zato se zmočijo in s tem snežna plast nad njo postane tanjša kot na severni.

Zato se za razliko od severne strani hiše tla na južni strani podnevi intenzivneje segrejejo in ponoči bolj zmrznejo, kar prispeva k nastanku bočnih oprijemnih sil. Učinek teh sil se še poveča, če je površina temeljev neenakomerna in nima ustrezne hidroizolacijske prevleke.

Temelj vdolbinastega traku je mogoče dvigniti tudi s stranskimi silami, če spet nima gladke drsne stranske površine in ga hiša ali betonske plošče ne zdrobijo od zgoraj.

Kako se lahko izognemo tako nevarnim uničujočim in pogosto zgolj katastrofalnim težavam? Ena od teh možnosti, ki vam omogoča, da se jim izognete, je prikazana na (slika 3.) Kot vidimo, v tleh ni zakopanih podpor, ki bi lahko bile izpostavljene velikim obremenitvam. V tem primeru stavba sloni na temeljnih ploščah. Na njih pritiska sila, enaka delu teže stavbe, to je zelo majhna obremenitev.

Vzglavnik iz grobega peska (anti-rock) bo preprečil nastanek ledu in poskrbel za njegovo ravnovesje. Takšne temeljne plošče lahko izdelate doma (primestne) pogoje iz betona z dodatkom gramoza, polaganje kovinske ojačitve. Najbolje je, da uporabite žico. Debelina plošče mora biti najmanj 10 centimetrov. Uporabimo lahko tudi že pripravljene plošče. Pred polaganjem plošč se pesek navlaži in nabije.

Vendar pa so tako imenovani plitvi temelji v gradnji poletnih koč veliko bolj razširjeni. Takrat globina temelja ne doseže globine zmrzovanja tal (slika 4). Iz fizikalnega zakona je razvidno, da mora biti teža dela stavbe (BZ) uravnotežena s silo dvigovanja tal (GH), ki nastane zaradi širjenja ledene zemlje (ledu) in bočnih oprijemnih sil (BS), ki izrivajo opore.

Sila odpiranja tal pri nizkih temperaturah lahko znatno preseže težo stavbe, nato pa bo temeljna podpora neizogibno potisnjena. To je zelo opazno zgodaj spomladi, ko se zgornja plast popolnoma odtali in dobro ogreje. V toplem vremenu bo podpora upadla, vendar ne veliko, saj je prostor pod njo napolnjen z vodo in poplavljenimi tlemi. Čez nekaj časa se bo takšna opora premaknila in stavba se bo neizogibno zvila.

Da bi se izognili tako nezaželenemu pojavu, se v temelje in stene zelo pogosto položi kovinska ojačitev, izdelani pa so tudi ojačitveni pasovi (slika 5). Ali pa je osnova temelja razširjena v obliki podporne ploščadi-sidra (slika 6). V teh primerih se togost sten in temeljev poveča, posledično pa se močno poveča odpornost celotne konstrukcije na obremenitve zaradi otekanja tal.

Se nadaljuje