Jaké půdy jsou náchylné k vzdutí?

Mrazové zvednutí je zvětšení objemu půdy při teplotách pod nulou, tedy v zimě. To se děje proto, že vlhkost obsažená v půdě při mrazu zvětšuje svůj objem.

Hustota vody je 1000 kg/m3, hustota ledu 916 kg/m3, což znamená, že při stejné hmotnosti bude led zabírat větší objem než voda o cca 9 %. V zimě se voda obsažená v půdě mění v led, zvětšuje svůj objem a tím vytváří tlak na zem. Pod vlivem tohoto tlaku se půda začne pohybovat. Tento tlak se nemůže protlačit hluboce položenými spodními hustými vrstvami zeminy, takže tlačí zeminu nahoru a s ní i základy domu.

Jílové půdy jsou nejnáchylnější k mrazu (objem půdy se může zvýšit o 10-15%, tj. hloubka mrazu 1,5 m – o 15-20 cm). Písčité půdy jsou mnohem méně náchylné k vzdutí; kamenité a skalnaté – prakticky neovlivněny. Rozdíl je v tom, že jíl nepropouští vodu, takže půdy obsahující jíl akumulují vlhkost. A mezi částicemi písku nebo štěrku voda prosakuje a jde do spodních vrstev a vlhkost, která je obsažena v písčité půdě, je v ní rovnoměrně distribuována, takže zvedání takové půdy probíhá rovnoměrně, což již není tak nebezpečné pro založení domu.

V zimě je těžká síla dostatečně silná, aby zvedla základy spolu s domem, ale není zaručeno, že se zvednutý dům na jaře vrátí do původní polohy. To by nebylo tak špatné, kdyby dům stoupal a klesal rovnoměrně, ale to ne. V důsledku toho dochází v domě k deformacím stěn, dveří a oken. To platí v největší míře pro rámové nebo panelové domy, v menší míře pro domy ze dřeva, protože samy o sobě představují tuhou konstrukci. Při zvedání mohou stěny cihlového domu praskat kvůli tomu, že základ stoupá nerovnoměrně – na jedné straně více, na druhé méně. Například pod vytápěným domem půda nezamrzá a část základů pod vnitřními stěnami domu se nezvedá, zatímco kolem domu za vnějšími stěnami základu mrzne. Na podzim začíná půda na severní straně domu mrznout rychleji než na jižní: na jedné straně domu se zvedá, na druhé ne.

Vliv sil mrazu na základ

Síly mrazu působí nejen na základnu, ale i na její boční stěny, protože zemina nabývá na objemu nejen pod základnou základu, ale i kolem ní. Půda kolem základu v zimě přimrzá ke stěnám a při pohybu ji táhne s sebou. Celá tažná síla se tak dá rozložit na dvě složky: jedna působí na podložku (normální složka), druhá na stěny (tangenciální složka). Čím hlouběji je základ položen, tím menší vztlaková síla působí na základnu základu. Zároveň se však zvětšuje boční plocha a s tím se zvyšuje i celková tečná síla působící na základové zdi. Vliv tangenciálního zvednutí může být velmi významný – až 5-7 tun na metr čtvereční. To stačí k tomu, aby se ze země vytlačil hluboce pohřbený základ, na kterém je postaven lehký rámový dům, jehož hmotnost není schopna vyrovnat efekt zvednutí. Proto prohloubení základu do hloubky pod zámrznou hloubkou vůbec nezaručuje jeho odolnost proti nadzvedávání. Například, sloupcový základ dřevěný rámový dům, zasypaný dva metry, bude tangenciálními silami mrazu vytlačen vzhůru, patky základových sloupů budou odtrženy od vrstvy zeminy, na které spočívaly, zemina se nasype do vzniklé mezery a vyplní to. Na jaře, až zem rozmrzne, sloup nebude mít kam klesnout, zůstane ve „vyvýšeném“ stavu a příští rok se historie bude opakovat.

Existují dva extrémy:
• Hluboce pohřbený základ: na její základnu nepůsobí tažné síly, ale jejich účinek na její boční stěnu je maximální. Pro stavbu zděných, kamenných a betonových domů se používají zapuštěné základy, jejichž hmotnost musí vyrovnávat působení tangenciálních tažných sil.
• Mělký základ: tažné síly působí plně na jeho základnu, ale jejich tangenciální účinek na boční stěny je minimální. Takové základy se používají pro stavbu rámových, panelových a dřevěných domů.

Jak se vypořádat se silami zvedání

Existuje několik způsobů, jak chránit před mrazem: nahrazení půdy zeminou nevznášející se, odstranění vlhkosti z půdy a izolace půdy. Při zakládání základů je možná výměna zeminy za nekypřenou zeminu (tj. písčitou). Pod jeho základnu se umístí polštář z hutněného písku asi 30 cm vysoký a 20 cm širší než je šířka základu. Účelem tohoto polštáře je za prvé rovnoměrněji rozložit zatížení od základu a za druhé snížit vliv normálové složky těžných sil na mělký základ. Zde musíte pochopit, že pískový polštář snižuje účinek zvedání ne kvůli skutečnosti, že písek je nevznášející se půda, ale snížením vrstvy kypřená půda. Pokud se při zámrzné hloubce 1,5 m položí základ do hloubky 1 m, pak bude vrstva vzduté zeminy 50 cm a její možné zvýšení na 5 cm. stejný základ, pak již nebude mít vrstva nadzemní zeminy 30 cm a 50 cm a její případné navýšení nebude větší než 30 cm. Netěžká zemina se také doporučuje k zásypu po nalití základu a bednění byl z něj odstraněn. V přímém kontaktu se základem tak bude netopící se zemina, která neobsahuje vlhkost, která nebude přimrzat k jejím stěnám. V průběhu času (po několika letech) se může písek v zásypu a v polštáři usazovat: částice hlíny z okolní půdy do něj padnou a ztratí své vlastnosti, které se nezdvihnou. K ochraně před zanášením musí být pískový polštář a zásyp odděleny od zbytku půdy fólií nebo filtrační tkaninou.

Dalším opatřením pro boj s nadzvedáváním je odstranění vlhkosti, toto opatření lze zase rozdělit na dvě složky – ochranu před vlhkostí před srážkami a odstranění stávající vlhkosti. Chcete-li chránit půdu kolem základu před srážkami ve formě deště a tajícího sněhu po celém obvodu domu, musíte vytvořit slepou oblast. Jeho šířka by měla být větší než šířka zásypu, aby voda byla odváděna pryč ze základu.

Izolace půdy kolem domu může snížit nebo úplně odstranit promrzání půdy. Díky izolaci půdy je možné vybudovat mělké základy umělým snížením hloubky mrazu. To je však možné pouze v oblastech, kde je průměrná roční teplota kladná. Šířka izolačního pásu by měla odpovídat zámrzné hloubce: pokud zem promrzne do 1,5 m, pak je nutné zateplit pás kolem domu o šířce 1,5 m. Tloušťka izolace závisí na jejích tepelně izolačních vlastnostech a klimatických podmínkách.

Dalším opatřením k ochraně základů před mrazem, používaným při stavbě jakéhokoli typu základů, je vyhlazení povrchu. Beton je sám o sobě porézní materiál a půda svým povrchem dobře promrzá a při zvedání na něj silně působí. Nejjednodušší způsob, jak to odstranit, je položit střešní lepenku mezi povrch základu a zeminu. Ruberoid je hladší materiál a pohybující se zemina po něm bude klouzat a tangenciální složka kyvné síly je výrazně snížena.

Přečtěte si také:

Když jste zjistili, do jakého typu půdy půda na vašem pozemku patří, dalším důležitým krokem je zjistit stupeň a sílu mrazu v půdě; síla mrazu je označena jako E.fh Vypočítá se pomocí následujícího vzorce:

E.fh= h.of-ho / ho

h.of – počáteční výška půdy před zamrznutím

ho – výška půdy po zmrznutí.

Například výška vzorku půdy před zamrznutím je 1.5 m, výška po zamrznutí je 1.57 m. Tyto údaje dosadíme do vzorce

1.57-1.5 /1.5 = 0.047

Síla mrazu nadzvedávat půdu E.fh = 0.047. Taková půda je považována za středně vzdouvající, tzn. se vztahuje na půdy s druhým stupněm mrazu. To neznamená, že byste měli odebrat vzorek půdy a zmrazit ho v lednici a poté změřit před a po pravítkem. Takový výzkum lze provádět pouze v laboratoři. Tento příklad je uveden proto, aby jasně demonstroval, co je síla mrazu při zvedání půdy.

K nadzvedávání půdy dochází, když voda obsažená v půdě zamrzne a expandováním tlačí půdu a budovy nahoru, protože pod nimi jsou více zhutněné vrstvy půdy. Stupeň vzdouvání půdy je ovlivněn především množstvím vody, kterou obsahuje, a hloubkou jejího výskytu. Množství vody v půdě je určeno do značné míry terénem. Tendence půdy se vzdouvat může být nepřímo určena tím, kde se lokalita nachází.

Půdy vystavené mírnému vztlaku 1. stupně, E.fh=0.01–0.035

– takové oblasti se nacházejí na kopcích, kopcích, oblastech se silným sklonem. Takové půdy jsou zvlhčovány pouze srážkami, chybí podzemní a povrchová voda (nad vodou).

Půdy vystavené mírnému zvednutí 2. stupně, E.fh=0.035-0.07

– nacházejí se na rovinách, mírných svazích, kopcích. Jsou zvlhčovány srážkami, vysokou vodou a podzemní vodou.

Půdy vystavené silnému zvednutí 3. stupně, E.fh=více než 0.07

– nížiny, oblasti nacházející se mezi kopci, mokřady. Jsou zvlhčovány především vysokou vodou, podzemní vodou a atmosférickými srážkami.

Půdy se stupněm mrazu 0 E.fh = méně než 0.01 – kamenitoklastické zeminy, klastické zeminy s písčitou výplní, štěrkovité písky, písky velkých a středních frakcí neobsahující jílové částice, na jakékoli úrovni volně proudící podzemní vody se považují za nepodléhající vzdutí, tzn. odkazují na půdy 0. stupně vztlaku.

Dalším krokem při určování stupně mrazového nadzvedávání půdy je určení hloubky podzemní vody. Hladinu vody lze zjistit prohlídkou blízkých studní/vrtů a výkopových jam. Čím blíže je podzemní voda k povrchu země, tím větší je sklon půdy k mrazu.

Znáte-li typ půdy, stupeň její nasycení vodou a hladinu podzemní vody, můžete pomocí tabulky přibližně určit stupeň mrazu. Upozorňujeme, že údaje v tabulce 1 jsou uvedeny pro oblast Moskvy.

Půdy nejnáchylnější k mrazu, jako je jíl nebo písčitá hlína nacházející se v oblastech s nepříznivou topografií, jsou schopné expandovat při mrazu na 10-12 % hloubky zamrznutí půdy. Když půda v moskevské oblasti zamrzne o 1,5 m, může být zvedání půdy až 15 cm!

Doporučuji také, abyste si přečetli brožuru od Sazhina Vladimira Stepanoviče “Nezakopávejte základy hluboko”, srozumitelně vysvětluje, jak zjistit náchylnost půdy k mrazu, stupeň zvednutí půdy a uvádí příklady výpočtů základů a jejich návrhů.Upozorňujeme, že brožuru sestavil na počátku 90. let, kdy mnoho stavebních materiálů chybělo nebo nedostatek. Takže byste neměli slepě kopírovat návrhy navržené v brožuře.

Mohlo by vás také zajímat:

Označení základů domu

První věc, kde začíná skutečná práce na stavbě domu, lázní, šatny nebo jakéhokoli jiného objektu, je označení základů. V knihách se o tom samozřejmě hodně psalo, označovat možnosti dvojitým […];

Mělký základ: Základy.

Nejprve bych rád vysvětlil, jak tento zdánlivě absurdní nápad položit základy domu nad mrazivou hloubkou vznikl. Abychom pochopili, jak konstruktéři přistoupili k této myšlence vytvoření návrhů mělkých základů, doporučuji […]

Inženýrsko-geologický rozbor zemin

Proč to potřebuješ? Analýza vám umožní získat nejúplnější údaje o typu půdy, její plasticitě, pórovitosti, náchylnosti k mrazu a další informace o vlastnostech půdy na vašem pozemku. Na základě těchto údajů […]

Buďte první, kdo okomentuje

Zanechat komentář Zrušit odpověď na komentář

Chcete -li přidat komentář, musíte být přihlášeni.

Komentáře

• Alexey na výkresech rámového domu Lauta (KD-90)
• Alexey na výkresech rámového domu Lauta (KD-90)
• Ivan na rámovém domě Darina-2 (KD-56)
• samm7771 na rámovém domě Darina-2 (KD-56)
• Ivan na rámovém domě Darina-2 (KD-56)

tagy

FRAMEWORK INFO je unikátní spojení INFORMAČNÍHO webu, otevřeného archivu VÝKRESŮ a FÓRA pro komunikaci.

SYNERGIE těchto tří složek v otázkách výstavby FRAME domů umožňuje v rámci JEDNÉ PLATFORMY dozvědět se o různých aspektech STAVBY DOMU, vybrat PROJEKT, podívat se na PŘÍKLADY jeho realizace a položit OTÁZKY, které zajímají oba tvůrce výkresů. a ti, kteří to realizovali vlastníma rukama.

Dnes byl projekt doplněn o prodejnu 3D MODELŮ pro projekty Karkas Info

Nejoblíbenější příspěvky

• Projekt a výkresy rámové kabiny KD-35 (22 187)
• Rozteč stojanů v rámovém domě (20 330)
• Projekt a výkresy rámového lázeňského domu KB-41 (18 479)
• Rámový lázeňský dům KB-21 Boldino (18 417)
• Projekt jednopodlažního rámového domu Priozerye 42 (17 392)
• Rámový dům Darina-2 (KD-56) (16 981)
• Rámový dům krok za krokem: stěny prvního patra (15 996)
• Projekt jednopodlažního rámového domu Iowa 69 (15 176)
• Dům pro výměnu rámů „Rauma“ (KD-34) (14 911)
• Jednopodlažní rámový dům Velegozh 71 (14 381)

Komentáře

• Alexey na výkresech rámového domu Lauta (KD-90)
• Alexey na výkresech rámového domu Lauta (KD-90)
• Ivan na rámovém domě Darina-2 (KD-56)
• samm7771 na rámovém domě Darina-2 (KD-56)
• Ivan na rámovém domě Darina-2 (KD-56)