Kaip Pastatyti Pamatą Ant Dirvožemio - 1

2024 Autorius: Sebastian Paterson | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 13:52

Apie dirvožemio keliamus pavojus - kaip apsaugoti vasarnamius nuo šio žalingo reiškinio

Atvykę po žiemos į vasarnamį, atidžiai apsižvalgykite. Jūs pamatysite, kad kai kuriuose namuose ant sienų ir langų stiklų gyvatės plyšiai. Kitose vietose vartai buvo pasvirę (1 pav.), Malkinė ar pastogė stipriai pasviro (2 pav.).

Tai yra tokio nepageidaujamo gamtos reiškinio kaip dirvožemio patinimas rezultatas. Ypač blogai, tiksliau ardomai, naikinimas pirmiausia paveikia tą pastatų pamatų dalį, kuri yra žemėje. Į šį reiškinį dažnai neatsižvelgiama ne tik apie vasaros gyventojus, bet ir į profesionalius statybininkus.

Iš kur šis piktybinis dirvožemio pakilimas ir kaip jis susidaro? Kaip žinote iš mokyklos fizikos vadovėlio, užšaldymo metu vandens kiekis padidėja 10–15 procentų. Dėl šios priežasties šiaurės vakaruose dirvožemio pakilimas ir kritimas siekia 20 ir daugiau centimetrų.

Jei vanduo išsiplečia drėgnuose, tankiuose moliuose, smulkiuose smėlinguose ir dulkėtuose dirvožemiuose, kurie gali dramatiškai pakeisti tūrį ir deformuotis (tai yra patinimas) esant neigiamai temperatūrai, tai šie dirvožemiai laikomi sunkiais. O šiurkštus ir žvyruotas - neporėtas. Su sąlyga, kad jie laisvai ištekės iš vandens.

Kokie juose vyksta procesai, leidžiantys suskirstyti visus dirvožemio dirvožemius į šias kategorijas? Giliuose dirvožemiuose drėgmė pakyla pakankamai aukštai nuo požeminio vandens lygio ir, kaupdamasi, gerai sulaiko dirvožemį, pavyzdžiui, kempinę.

Neporingose dirvose drėgmė nusėda pagal savo svorį, tarsi krisdama, tarsi per sietą, todėl aukštai nepakyla. Kitaip tariant: kuo smulkesnė (plonesnė) dirvožemio struktūra, tuo didesnė drėgmė pakyla palei ją, tuo labiau ji tampa sunki.

Akivaizdu, kad dirvožemis užšąla iš viršaus į apačią. Viršutiniuose sluoksniuose esanti drėgmė, virstanti ledu, padidėja ir sumažėja. Ir jei jis, neužsibūdamas, prasiskverbia per aplinkinio dirvožemio struktūrą, pavyzdžiui, per žvyrą, šiurkštų smėlį, kuris praktiškai nesukuria pasipriešinimo, tai dirvožemis neišsiplečia be drėgmės, o tai reiškia, kad neduodantis efektas nevyksta. Ir atvirkščiai…

Tai ypač pasakytina apie tankų molį. Iš tokio molio drėgmė ne tik neturi laiko išeiti, bet ir kaupiasi. Todėl toks dirvožemis tikrai taps sunkus. Dangaus reiškiniai yra ne tik reikšmingi visiškai nenuspėjami žemės judesiai, bet ir didžiulės apkrovos pamatams, pasiekiant 6–10 tonų slėgį kvadratiniame metre.

Taigi nekintama išvada: prieš pradedant statybą, būtina išsiaiškinti, koks yra didžiausias užšalimo gylis tam tikroje vietoje:

• šalčiausiu metų laiku;
• esant didžiausiai dirvožemio drėgmei;
• visiškai nesant sniego dangai.

Leningrado srityje užšalimo gylis siekia iki 1,5 metro. Akivaizdu, kad vienu metu derinti visus šiuos veiksnius mažai tikėtina, tačiau tai yra saugos įvykis, leidžiantis nuspėti ir dėl to išvengti bet kokių stichinių nelaimių.

Taip pat svarbu, kad net jei gruntas, deformuodamas dirvožemį, tiesiogiai neveikia pamato pagrindo, esančio žemiau užšalimo lygio, įtempimas užšalimo zonos pasienyje gali būti toks didelis, kad jis gali išspausti pamatą kartu užšalusią dirvą arba nuplėškite jos viršutinę dalį nuo dugno. Tokie atvejai greičiausiai statant pamatą iš akmens, plytų ar mažų kaladėlių, ypač po lengvais pastatais ir konstrukcijomis.

Tai yra vadinamųjų šoninių sukibimo jėgų rezultatas. Jie atsiranda užšalusiam gruntui prilipus prie pamato šoninių sienų ir esant tam tikroms sąlygoms, pasiekiamas 5–7 tonų slėgis kvadratiniam metrui šoninio paviršiaus.

Pavyzdžiui, 20 centimetrų skersmens pamatų stulpą, kurio užšalimo gylis yra 150 centimetrų, veikia šoninės sukibimo jėgos, viršijančios 9 tonas. Tai yra kelis kartus didesnė apkrova nuo pastato svorio. Taigi yra sukėlėjas.

Taip yra dėl to, kad virš paviršiaus yra nuolatinis aukšto šalčio ir žemės šilumos susidūrimas. Jei žemės šiluma paprastai yra pastovi, tai dirvožemio užšalimo laipsnis priklauso nuo daugelio veiksnių: aplinkinio oro temperatūros ir drėgmės, dirvožemio drėgmės, sniego tankio ir storio, saulės atšilimo laipsnio.

Dėl temperatūrų skirtumo dieną užšalimo linija yra didesnė nei naktį. Šis skirtumas ypač padidėja ten, kur sniego danga yra maža arba jos nėra. Arčiau pavasario dirvožemis pietinėje pusėje tirpsta greičiau nei šiaurėje, todėl tampa drėgnas ir, atitinkamai, sniego sluoksnis virš jo tampa plonesnis nei šiaurinėje pusėje.

Todėl, skirtingai nei šiaurinė namo pusė, pietinėje pusėje dirvožemis dieną intensyviau sušyla, o naktį labiau užšąla, taip prisidedant prie šoninių sukibimo jėgų atsiradimo. Šių jėgų poveikis ypač sustiprėja, jei pamato paviršius yra nelygus ir neturi tinkamos hidroizoliacinės dangos.

Įleidžiamas juostos pamatas taip pat gali būti pakeltas šoninėmis jėgomis, jei vėlgi, jis neturi lygaus, stumdomo šoninio paviršiaus ir nėra pakankamai sutraiškytas iš viršaus namo ar betono plokštėmis.

Kaip išvengti tokių pavojingų griaunančių ir dažnai tiesiog katastrofiškų bėdų? Vienas iš šių variantų, leidžiantis jų išvengti, parodytas (3 pav.). Kaip matome, žemėje nėra užkastų atramų, kurios galėtų patirti sunkias apkrovas. Šiuo atveju pastatas remiasi į pagrindines plokštes. Jėga, lygi pastato svorio daliai, juos spaudžia, tai yra, labai maža apkrova.

Šiurkščiavilnių smėlio (anti-rock) pagalvė neleis susidaryti ledui ir užtikrins jo pusiausvyrą. Tokios pamatų plokštės gali būti pagamintos namų (priemiesčio) sąlygomis iš betono, pridedant žvyro, klojant metalinę armatūrą. Geriausia naudoti laidą. Plokštės storis turi būti ne mažesnis kaip 10 centimetrų. Taip pat galima naudoti paruoštas plokštes. Prieš klojant plokštes, smėlis drėkinamas ir sutankinamas.

Tačiau vasarnamių statyboje vadinamieji seklieji pamatai yra kur kas plačiau paplitę. Tai yra tada, kai pamato gylis nepasiekia dirvožemio užšalimo gylio (4 pav.). Iš fizikos dėsnio aišku, kad pastato dalies (BZ) svoris turi būti subalansuotas dirvožemio kėlimo jėga (GH), kurią sukelia išsiplėtusio užšalimo dirvožemio (ledo) ir šoninių sukibimo jėgų (BS) plėtra, kurie išstumia atramas.

Dirvožemio paspaudimo jėga žemoje temperatūroje gali žymiai viršyti pastato svorį, tada pamato atrama neišvengiamai bus išstumta. Tai labai pastebima ankstyvą pavasarį, kai viršutinis dirvožemis visiškai ištirpsta ir gerai sušyla. Šiltu oru atrama sumažės, bet nedaug, nes po ja esanti erdvė užpildyta vandeniu ir užlietu dirvožemiu. Po kurio laiko tokia atrama pasislinks, ir pastatas neišvengiamai deformuos.

Siekiant išvengti tokio nepageidaujamo reiškinio, labai dažnai pamatuose ir sienose klojama metalinė armatūra, taip pat konstruojami sutvirtinantys diržai (5 pav.). Arba pamato pagrindas yra išplėstas kaip atraminės platformos-inkaro forma (6 pav.). Šiais atvejais sienų ir pamatų standumas padidėja, todėl visos konstrukcijos atsparumas apkrovoms nuo dirvožemio patinimo smarkiai padidėja.

Tęsinys