Prima di iniziare la costruzione delle fondamenta della casa, un'operazione come il controllo della capacità portante del terreno deve essere eseguita a colpo sicuro. La ricerca viene svolta in un laboratorio speciale. Nel caso in cui venga rivelato che esiste il rischio che un edificio crolli durante la sua costruzione in un determinato luogo, si possono adottare misure per rafforzare o sostituire il suolo.
Classificazione
Tutti i terreni sono suddivisi in diversi tipi di base:
- Roccioso. Sono un solido ammasso roccioso. Non assorbono l'umidità, non si piegano e sono considerati non porosi. Le fondamenta su tali basi non sono praticamente approfondite. I terreni rocciosi comprendono anche i terreni a grana grossa, costituiti da grandi frammenti di roccia. Nel caso in cui le pietre siano miste con terreno argilloso, il terreno è considerato debolmente sollecito, se con terreno sabbioso, non lo è.
- In blocco. Terreni con struttura stratificata naturale disturbata. In altre parole, versato artificialmente. Gli edifici possono essere costruiti su tali fondamenta, ma è necessario prima eseguire una procedura come la compattazione del terreno.
- Argilla. Sono costituiti da particelle molto piccole (non più di 0,01 mm), assorbono molto bene l'acqua e sono considerate pesanti. Le case affondano su tali terreni molto più fortemente,che su quelli rocciosi e sabbiosi. Tutti i terreni argillosi sono classificati in argillosi, sabbiosi e argillosi. Questi includono loess.
- Sandy. Sono costituiti da grandi particelle di sabbia (fino a 5 mm). Tali terreni sono compressi molto debolmente, ma rapidamente. Pertanto, le case costruite su di esse si depositano a una profondità ridotta. I terreni sabbiosi sono classificati in base alla dimensione delle particelle. Le sabbie ghiaiose (particelle da 0,25 a 5 mm) sono considerate le migliori basi.
- Snapper veloci. Terreni polverosi e saturi d'acqua. Il più delle volte si trova nelle zone umide. Gli edifici sono considerati inadatti alla costruzione.
Questa classificazione per tipo viene eseguita secondo GOST. I terreni vengono esaminati in condizioni di laboratorio con la determinazione delle caratteristiche fisiche e meccaniche. Tali rilievi costituiscono la base per il calcolo della capacità delle fondazioni degli edifici. Secondo GOST 25100-95, tutti i terreni sono divisi in rocciosi e non rocciosi, subsidenti e non, salini e non salini.
Caratteristiche fisiche principali
Durante gli studi di laboratorio, vengono determinati i seguenti parametri del suolo:
- Umidità.
- Porosità.
- Plasticità.
- Densità.
- Densità delle particelle.
- Modulo di deformazione.
- Resistenza al taglio.
- L'angolo di attrito delle particelle.
Conoscendo la densità delle particelle, è possibile determinare un indicatore come il peso specifico del suolo. Viene calcolato, prima di tutto, per determinare la composizione mineralogica della terra. Il fatto è che più particelle organiche nel terreno, ilabbassare la sua capacità portante.
Quali suoli possono essere classificati come deboli
Anche la procedura per lo svolgimento dei test di laboratorio è determinata da GOST. I terreni vengono esaminati utilizzando attrezzature speciali. Il lavoro viene svolto solo da specialisti qualificati.
Se, a seguito di prove, si rileva che le caratteristiche meccaniche e fisiche del terreno non consentono la costruzione di strutture ed edifici su di esso senza il rischio del loro crollo o violazione dell'integrità della struttura, il terreno è considerato debole. Questi per la maggior parte includono sabbie mobili e terreno sfuso. Anche i terreni sciolti sabbiosi, torbosi e argillosi con un' alta percentuale di residui organici sono spesso riconosciuti come terreni deboli.
Se il terreno sul sito è debole, la costruzione viene solitamente trasferita in un altro luogo con fondamenta migliori. Ma a volte questo non è possibile. Ad esempio, su un piccolo terreno privato. In questo caso, è possibile decidere di costruire una fondazione su pali con una profondità di posa fino a strati densi. Ma a volte sembra più opportuno sostituire o rafforzare il terreno. Entrambe queste operazioni sono piuttosto costose in termini di costi sia finanziari che di tempo.
Sostituzione del suolo: principio
Il processo può essere eseguito in due modi. La scelta del metodo dipende dalla profondità degli strati densi. Se è piccolo, il terreno debole con capacità portante insufficiente viene semplicemente rimosso. Successivamente, sulla base densa dello strato sottostante viene versato un cuscino scarsamente comprimibile.da una miscela di sabbia, pietrisco, ghiaia e altri materiali simili. Questo metodo può essere utilizzato solo se lo spessore dello strato di terreno soffice sul sito non supera i due metri.
A volte capita che il terreno denso sia molto profondo. In questo caso, il cuscino può essere appoggiato anche su uno debole. Tuttavia, in questo caso, è necessario eseguire calcoli accurati delle sue dimensioni sui piani orizzontale e verticale. Più è largo, minore sarà il carico su terreno debole a causa della distribuzione della pressione. Tali cuscini possono essere utilizzati quando si costruiscono fondamenta di tutti i tipi.
Quando si utilizza una tale base artificiale, c'è il rischio di schiacciare il cuscino con il peso dell'edificio. In questo caso, inizierà semplicemente a gonfiarsi nello spessore del terreno debole da tutti i lati. La casa stessa si abbasserà e in modo non uniforme, il che può portare alla distruzione dei suoi elementi strutturali. Per evitare ciò, le palancole vengono installate attorno al perimetro del cuscino. Tra le altre cose, prevengono il ristagno della miscela di sabbia e ghiaia.
È possibile cambiare il terreno sul sito da soli
La sostituzione dei terreni sotto le fondamenta deve essere effettuata solo con lo svolgimento preliminare di studi e calcoli appropriati. Farlo da soli, ovviamente, non funzionerà. Pertanto, molto probabilmente, sarà necessario invitare specialisti. Tuttavia, quando si erigono edifici non troppo costosi, ad esempio quelli domestici, questa operazione può essere eseguita "ad occhio". Anche se non consigliamo ancora di correre rischi, ma per lo sviluppo generaleDiamo un'occhiata più da vicino a questa procedura. Quindi, le fasi del lavoro in questo caso sono le seguenti:
- Scavando su fondamenta solide.
- Sabbia di medie dimensioni viene versata nella trincea fino al livello della suola della futura fondazione. Il riempimento viene eseguito in strati di piccolo spessore con speronamento di ciascuno. La sabbia deve essere inumidita con acqua prima della compattazione. La manomissione deve essere eseguita il più accuratamente possibile. Non dovrebbero esserci inclusioni nella sabbia stessa, specialmente quelle grandi. A volte vengono utilizzate miscele di terra e cemento e scorie.
Nel caso in cui venga utilizzata una fondazione artificiale sotto la fondazione, vale anche la pena predisporre un sistema di drenaggio intorno alla casa. Ciò aumenterà leggermente la densità del terreno che circonda il cuscino e impedirà che venga schiacciato ai lati.
Il sistema di drenaggio funziona
Poi, considera come organizzare un sistema di drenaggio sul sito. Le pareti della fondazione per affidabilità sono meglio impermeabilizzate. Quindi, le caratteristiche del processo:
- Un fossato viene scavato a un metro dall'edificio. Lo scavo viene effettuato al di sotto della profondità della fondazione. Larghezza - non inferiore a 30 cm La pendenza del fondo della trincea deve essere di almeno 1 cm per 1 m di lunghezza.
- Il fondo della trincea è speronato e ricoperto da uno strato di sabbia di cinque centimetri.
- I geotessili si stendono sulla sabbia con i bordi fissati sulle pile del fossato.
- Versare uno strato di ghiaia di dieci centimetri.
- Posa del tubo di scarico forato.
- Lo riempiono di ghiaia con uno strato di 10 cm.
- Copri la "torta" con le estremità del geotessile e cucile insieme.
- Coprono tutto di terra, lasciando tombini agli angoli dell'edificio.
- Un pozzo ricevente è disposto all'estremità del tubo. Devi prendere lo scarico ad almeno cinque metri dal muro dell'edificio.
- La ghiaia viene versata sul fondo del pozzo e lì viene posizionato un contenitore di plastica con dei fori praticati sul fondo.
- Portano il tubo nel contenitore.
- La parte superiore del pozzo è ricoperta di assi e cosparsa di terra.
Naturalmente, un sistema di drenaggio dovrebbe essere installato sull'edificio stesso.
Come viene rinforzato il suolo
Poiché la sostituzione del suolo è un'operazione piuttosto lunga e costosa, viene spesso sostituita dalla procedura di rafforzamento della base per la fondazione. Questo può essere applicato in diversi modi. Uno dei più comuni è il compattamento del suolo, che può essere superficiale o profondo. Nel primo caso viene utilizzato un costipatore a forma di cono. Viene sollevato da terra e fatto cadere da una certa altezza. Questo metodo viene solitamente utilizzato per preparare la costruzione di terreni sfusi.
La compattazione profonda del terreno viene effettuata utilizzando apposite pile. Vengono piantati nel terreno e tirati fuori. I pozzi risultanti vengono ricoperti con sabbia asciutta o riempiti con cemento del terreno.
Metodo termico
La scelta dell'opzione di rinforzo del suolo dipende principalmente dalla sua composizione, la procedura per determinarla è regolata dal GOST. I terreni, la cui classificazione è stata presentata sopra, richiedono solitamente il rinforzo solo seappartengono al gruppo non rock.
Uno dei metodi di amplificazione più comuni è quello termico. Viene utilizzato per terreni loess e consente il rafforzamento fino a una profondità di circa 15 M. In questo caso, l'aria molto calda (600-800 gradi Celsius) viene iniettata nel terreno attraverso dei tubi. A volte il trattamento termico del terreno viene eseguito in modo diverso. I pozzi sono scavati nel terreno. Quindi i prodotti combustibili vengono bruciati al loro interno sotto pressione. I pozzi sono ermeticamente chiusi. Dopo tale trattamento, il terreno bruciato acquisisce le proprietà di un impasto ceramico e perde la sua capacità di assorbire l'acqua e di gonfiarsi.
Cementazione
Il terreno sabbioso (una foto di questa varietà è presentata di seguito) è rinforzato in un modo leggermente diverso: la cementazione. In questo caso, i tubi sono intasati al suo interno, attraverso i quali vengono pompate m alte cementizie o impasti cementizi. A volte questo metodo viene utilizzato per sigillare crepe e cavità nei terreni rocciosi.
Silicizzazione dei suoli
Su sabbie mobili, terreni sabbiosi polverosi e macroporosi, il metodo di silicizzazione è più spesso utilizzato. Per migliorare ciò, nei tubi viene iniettata una soluzione di vetro liquido e cloruro di potassio. L'iniezione può essere effettuata a una profondità superiore a 20 M. Il raggio di distribuzione del vetro liquido raggiunge spesso un metro quadrato. Questo è il modo più efficace, ma anche il più costoso per amplificare. Un piccolo peso specifico del terreno, come già accennato, indica il contenuto di particelle organiche in esso contenute. Tale composizione in alcuni casi può anche essere rafforzatasilicizzazione.
Confronto dei costi di sostituzione e rinforzo
Naturalmente, l'operazione di rinforzo costerà meno della sostituzione completa del terreno. Per fare un confronto, calcoliamo prima quanto costerà creare terreno di ghiaia artificiale per 1 m23. La selezione di un terreno da un metro cubo di area costerà circa 7 USD. Il costo della pietrisco è di 10 USD. per 1 m3. Pertanto, la sostituzione del terreno debole costerà 7 c.u. per il recesso più 7 c.u. per lo spostamento di ghiaia, più 10 c.u. per la ghiaia. Totale 24 c.u. Rafforzare il terreno costa 10-12 USD, che è due volte più economico.
Da tutto questo possiamo trarre una semplice conclusione. Nel caso in cui il terreno sul sito sia debole, dovresti scegliere un altro posto per costruire una casa. In assenza di tale opportunità, è necessario considerare l'opzione di costruire un edificio su palafitte. Il rafforzamento e la sostituzione del terreno vengono effettuati solo come ultima risorsa. Quando si determina la necessità di tale procedura, è necessario essere guidati da SNiP e GOST. I suoli, la cui classificazione è determinata anche dal disciplinare, sono rinforzati con metodi adeguati alla loro specifica composizione.