Temeli donma noktasının altına gömmek neden gereklidir? Temelin donma derinliğinin üzerine montajı. Hafif binaların ve yolların altındaki toprağın yalıtımı

Temel, binanın sağlamlığından ve dayanıklılığından sorumlu olan dikdörtgen betonarme bir yapıdır. Yoğunluğu 1000-1300 kg/m3'ten fazla olan çeşitli malzemelerden yapılmış binaların döşenmesinde şerit temeller kullanılır.

Bir şerit temel oluştururken ana parametre, yapının gelecekteki konumu için kazılması gereken derinliktir (derinlik, inşaat maliyetiyle doğru orantılıdır).

Yer imi

Şerit temelinin derinliğini etkileyen ana faktörler:

• toprak özellikleri (tip, donma derinliği);
• yeraltı suyu;
• binanın büyüklüğü.

Sığ

Bu tip şerit temelin döşenmesi için, kabarmayan veya hafif kabaran toprak türleri (örneğin kum) uygundur. Toprağın özellikleri veya yapının bütünlüğünü etkilemeyecek tekdüze şişme nedeniyle sığ bir derinlik mümkündür.

Ahşap, tuğla ve köpük beton binalara uygundur. Yapının döşenmesinin ana koşulu yokluğudur yeraltı suyu toprak yüzeyinde. Her şey gereksinimleri karşılıyorsa hesaplama süresinden ve paradan tasarruf edebilirsiniz. Tek yapmanız gereken üst toprağı çıkarmak ve sağlam bir toprak tabakasına kadar kazmak. Derinlik 0,5-0,7 metre.

Gömme

Ağır bir binanın inşaatı ağır toprakta (tınlı, kil, kumlu tınlı vb.) Yapılacaksa, en uygun seçenek gömme tipte şerit temel olacaktır.

• Tasarımdan önce toprağın donma derinliğini ve yeraltı suyu seviyesini belirlemeyi mümkün kılan hesaplamalı işlemler gerçekleştirilir.
• Donma derinliği özel kitap ve tablolar kullanılarak belirlenebilir. Yeraltı suyu bağımsız olarak ölçülmelidir. Belli bir toprağın üzerine üç metre derinliğinde kuyu açıp içine boru yerleştiriyoruz. Yeraltı suyunun hangi seviyeye yükseldiğini tespit etmek için yıl boyunca gözlemler yapıyoruz.
• Su donma derinliğine (iki metre mesafe) ulaşmazsa, temeli atmak için donma indeksinin 3/4 derinliğinde (0,7 metreden) bir hendek kazmalısınız.
• Yeraltı suyu belirlenen seviyenin üzerine çıkarsa, şerit temeli atmak için toprağın donma indeksini kullanın ve 0,2-0,3 metre daha ekleyin.
• Şerit temellerin tasarımında ısıtılan binalar için donma göstergesi olmadan hesaplanmazlar.

Tavsiye! Sıcak mevsimde temelin dökülmesi ve tesisin inşaatının tamamlanması gerekmektedir.

• Isıtılmayan binalarda toprağın donma oranının orijinal değerinin yüzde on oranında arttırılması gerekmektedir. Isıtmalı binalarda değer %25 oranında azalır. Binanın bodrum katı varsa, kat başından itibaren ölçüler alınır.
• Kuru ve kumlu topraklar, toprak donma işaretinin üzerine bir şerit temel döşenmesini gerektirir (taban yerden 0,5-0,6 metre yüksekliğe yerleştirilmelidir).

Bilginize! Yüksek su altı seviyelerinde ve artan derinliklerde şerit temellerin inşası önerilmez.

Ana bina ve bitişikteki eklentinin aynı temele sahip olduğu kabul edilmektedir. Ancak binaların kütleleri farklıysa ve temele uygulanan basınç farkı büyükse, o zaman farklı derinliklerde bir hendek kazmanız gerekir. Temelin tüm uzunluğu, yapının tüm parçalarını birbirine bağlayan eğik köşelere sahip çıkıntılarla (30 ila 60 cm yüksekliğinde) donatılmıştır.

Temel döşemek için toprağa genel bakış

1. Killi. Şişme kabiliyeti zayıftır, bu nedenle donma sırasında şerit temelini dışarı itebilir. Bu özellikle şu durumlarda tehlikelidir: yüksek oranlar yeraltı suyu. Bandı döşemek için su seviyesinin altında bir derinlik kullanılır.

Tavsiye! %10-30 kil içeren tınlı topraklar için, kazık bant seçeneği temel bilgiler.

1. Kumlu. Büyük ve orta taneli parçacıklar suyun iyice geçmesine izin vererek içeri sızmasını sağlar. Ancak tozlu veya ince taneli yapıya sahip olan kum, suyu tutar. Bu durumda donma seviyesine kadar döşeme yapılabilir. Kumlu toprağa her zaman derin büzülme eşlik eder, bu nedenle yüksek bir taban kurmak doğru olacaktır.

Tavsiye! Su hala yapıyı etkiliyorsa, sıvıyı dışarı pompalamak için bir drenaj sisteminin kurulması tavsiye edilir.

1. Kıkırdaklı. Çakıl, büyük taşlar ve kıkırdak içerir. Yapılması gereken hesaplamalar: temele gelen yük ve yeraltı suyu seviyesi.
2. Skalnaya. Güvenilir toprak: şişmez veya büzülmez. Toprak çukur kazılmasına izin vermiyorsa yüzey üzerine temel yapılabilir.

Dolgu derinliği ve bunu etkileyen faktörler

Yapının tabanının konumu ne kadar yüksek olursa, beton karışımı ve dökülmesinde o kadar az atık olacaktır. Temel derinliğini etkileyen faktörler alanın topoğrafyası, yapının hassasiyeti ve yapının dayanıklılığıdır.

Toprağın üst tabakası çoğunlukla değişime tabidir: büyük ölçüde sıkıştırılır veya hava koşullarının etkisi altında özellikleri değişir. Bu tür alanlar, toprağın üst tabakasının kaldırılmasını ve derinliği ne olursa olsun, tabanın stabil yük taşıyan toprağa kadar derinleştirilmesini içerir.

Bazı sahipler, donma seviyesinin altına bir şerit temel döşenmesinin, yapının güvenilirliğiyle ilgili sorunlardan kurtulmaya yardımcı olacağına inanıyor. Bu yöntemin don etkisi altında toprağın şişmesine karşı koruma sağlamayacağını unutmayın (özellikle bunlar hafif binalarsa). Donmuş tabakanın taban üzerinde çok fazla etkisi olmasa da yapının duvarları etkisi altındadır. Etkiyi azaltmak için aşağıdaki yöntemler kullanılır:

• tabanın yan yüzeyi, düşük sürtünme katsayısına sahip bir malzeme kullanılarak kayan bir tabaka ile donatılmıştır;
• yapı, üstte sivrilen bir yamuk şeklinde dökülür;
• tabanın yakınındaki toprak, su birikintisini (yağmur drenajları) önleyen tesisatlarla birleştirilmiş ekranlarla donatılmıştır;
• Temel aksları kabarmayan toprakla doldurulur.

Temel oluşturma çalışmalarına başlamadan önce, yük taşıyıcı katmanın yapının düzgün yerleşmesini sağlayabilmesi için hangi derinliğin uygun olacağını belirlemek önemlidir.

Temel derinliğinin azaltılması

Şerit temeli oluşturma maliyetini azaltmak için , Vakfın döşenmesini azaltmaya yönelik önlemlerin alınması.

1. Yer değiştirmek yükselen toprakşişkin olmayana. Öncelikle toprağın donma seviyesinin altında, temelin tasarım boyutlarını aşan bir çukur kazmanız gerekir. Daha sonra her şey kumla kaplanır ve sıkıştırılır. Kumun iyi bir yük taşıma kapasitesi vardır ve nemin sızmasına izin vermez.
2. Kör alanların montajı. Donmaya ve su basmasına karşı koruma. Kör alan 10 o eğime sahip betondan yapılmış bir platformdur. Kör alanın boyutu toprağın türüne ve çatı çıkıntısına bağlıdır. Çöken topraklar bir metre genişliğinde bir platform kullanılmasını gerektirir.
3. Yeraltı suyu seviyesini düşürmek için şantiye hendeklerle donatılmıştır. Kurulum drenaj prensibine göre çalışır. Saha sürekli olarak suyun etkisi altındaysa, kapsamlı bir drenaj sistemi ile donatılmıştır.
4. Toprağı donmaya karşı korumak için temel kör alanının altına polistiren köpük levhalar döşenir.
5. Küçük bir şeyin temeli ahşap ev sığ derinlikte donma seviyesine kadar gömülebilir. Temel iyi güçlendirilmeli ve yeraltı suyuna ulaşmamalıdır.

Taban kum veya çakılla kaplanmalıdır. Düzensiz toprağın tesviyesi ve yükün dağılımı, ne tür yataklama kullandığınıza bağlıdır, bu da binanın bükülmesini önler.

Tabanın ısı yalıtımı

Toprağın donmasına karşı koruma sağlamak için sığ yapılar termal olarak yalıtılmıştır. Yalıtım, soğuğun beton katmandan temel tabanının altındaki alanlara nüfuz etmesini önler.

Isı yalıtımı için neme maruz kaldığında ayrışmayan ekstrüde polistiren köpük kullanılır. Kalınlık arttıkça ısı yalıtımı da artar. 2,5 cm genleştirilmiş polistiren 1,2 metre toprağın direncine sahiptir. Ancak yüksek kaliteli yatay ve dikey yalıtımın döşenmesi gereklidir. Bu, temelin altındaki toprağın donmasını ve şişmesini önleyecektir.

Önemli olan, temeli döşemeden önce gerekli tüm hesaplamaların yapılmasıdır; sağlam ve güvenilir bir yapı inşa etmenin tek yolu budur.

Buhar odasının temelini tasarlama aşamasında en zor an, temelin doğru hesaplanması ve döşenmesidir. Ancak, bütçenize ve belirli bir türün belirli bir alandaki popülaritesine bağlı olarak türünü ve tasarımını kendi başınıza bir şekilde çözebilirseniz, o zaman temeli atmak için doğru derinliğin ne olduğu başka bir sorudur.

Temeller neden toprağa gömülü? Evet, çünkü herhangi bir evin temeli üzerinde her zaman birkaç kuvvet aynı anda etki eder: yapının yerçekimi, gözle görülmeyen yer hareketleri, heyelanlar ve yağış. Bu nedenle hamamın gerçekten sağlam ve sağlam bir temel üzerine yerleştirilmesi, hesaplanan tüm yüklerin ona aktarılması çok önemlidir. Makale size bu derinliği nasıl doğru bir şekilde hesaplayacağınızı anlatacaktır.

Temel derinliği: mitleri ortadan kaldırmak

Evet, en basit çözüm aynı hamamı daha derine gömmek gibi görünüyor ve bu da yüz yıl sürecek. Aslında durum böyle değil ve bugün inşaatçılar arasında temelin ne kadar derin olması gerektiğine dair birçok efsane var.

Ne kadar derin o kadar iyi?

Oldukça deneyimli mimarlar arasında bile temel ne kadar derin olursa o kadar güçlü olacağına dair ortak bir efsane vardır. Tabii ki, tıpkı bir ustabaşının kendisine vakfın "rastgele" işe yaramayacağını anlatmaya çalışması gibi, müşterinin para biriktirme arzusunu da anlayabilirsiniz. Ancak onu daha derine gömmek daha güçlü olacağı anlamına gelmez.

Böylece sıfır seviyesinin derinliği birçok parametre tarafından belirlenir ve bu konuyu uzmanlara emanet etmek daha iyidir. Mühendislik-jeolojik araştırmalar yapılır, toprak türü incelenir, yeraltı suyu seviyesi ve donması ölçülür. Binanın tasarım özelliği de çok şey belirler: kat sayısı, üst yapılar, duvar malzemesi - ve bu parametredeki hamam, bir konut binasına göre vakfın gücüne kesinlikle daha az ihtiyaç duyar. Vakfın derinliğini belirleme hakkında daha fazla bilgiyi V.S. Sazhin'in "Temelleri derinlere gömmeyin" adlı küçük ilginç kitabında okuyabilirsiniz.

Derinlik gerçekten her zaman “kurtarır” mı?

Ancak toprak dengesizse temeli daha derin hale getirmeye çalışmak her zaman gerekli değildir - aslında herhangi bir toprağı nasıl sıkıştırıp daha sağlam hale getireceğine dair yöntemler vardır. Bu nedenle, inşa edilmekte olan hamam hiç de büyük değilse, inşaatçıların deyimiyle "parayı toprağa gömmenin" hiçbir anlamı yoktur.

Bu yüzden öncelikle sorunu iyi incelemelisiniz. Örneğin, yüzeyde veya yakınında su sıklıkla görülüyorsa, temelin etrafında uygun drenaj yapılması yardımcı olacaktır. Sonuçta, bu durumda desteği artırarak temeli güçlendirmek anlamsızdır - sıfır seviyesi "yürümeye" devam edecek ve bu yöntem çok para gerektirecektir. Burada gerçekten çok fazla derinlik var.

Ancak çevre çevresinde toprak kaymaları gözlemlenirse, temel yıkanır ve hatta bir yerde sarkmaya başlar - güçlendirilmesi gereken temel değil, topraktır. Bu nedenle silikatlaşma kumlu toprak için iyidir - temelin etrafındaki toprak bire bir sıvı cam ve su karışımı ile sulanır ve ortaya çıkan ıslak kum iyice sıkıştırılır. Veya kimyasal reaktifler kullanıyorlar: küçük çaplı kuyular açılıyor ve bunlara özel reçine bileşimleri pompalanıyor. Dayanıklı, ucuz ve zayıf topraklar için - tam da ihtiyacınız olan şey.

Formülü kullanarak derinliği belirleriz

Temelin derinliğini hesaplayabileceğiniz standart formül:

Bg = mtmHн, Nerede:

• Hn - toprağın donma derinliği,
• mt – 0,7-1, bina ısısının dış duvarların yakınındaki toprağın donması üzerindeki etki katsayısı,
• m – 1,1, çalışma koşulları katsayısı.

Toprak tipi, sıcaklık ve diğer parametreler

Peki, banyonun döşenmesi gereken derinliği nasıl doğru bir şekilde hesaplayabiliriz?

Bölgenin ortalama sıcaklığı

Günümüzde pek çok kişi elbette ortalama istatistiksel hesaplamalara güveniyor ve temelleri 90 cm derinliğe kadar döküyor, ancak deneyimli inşaatçılar soğuk bir kış durumunda her zaman riskten kaçınır ve 1,10 m'ye veya daha azına ulaşır! Üstelik Rusya'da donlar kesinlikle nadir değildir. Neden Sovyet zamanlarından beri tüm temel 110 cm derinliğe kadar atıldı - yani soğuk kışlarda bile toprağın kabarması hiçbir şeyi rahatsız edemez.

Bodrumu ısıtıyor muyuz?

Isıtılmamış yapılar toprağın donma derinliğinden %10 daha derine, ısıtılmış yapılar ise %20-30 daha yüksekte döşenir. Bir nokta daha: Hamamın iç duvarlarının altında temel daha az derinleştirilebilir - buna izin verilir bina kodları. Ancak en az 40 cm - bu önemlidir!

Toprak donma derinliği

Yani tüm alanların toprağın kendine has özellikleri, yoğunluğu ve su doygunluğu vardır. Komşu binaların sahiplerinden bu özellikleri isteyin. Ancak şunu unutmayın: Yakınlarda bir su kütlesi varsa, kışın toprağın şişmesi beklenenden çok daha fazla olabilir. Bölgenizdeki standart toprak donma derinliğini nasıl öğrenirsiniz? Bu haritayı kullanın:

Toprak özellikleri

Mevsimsel toprak kabarması nedir? Bu, kışın donan, hacmi artan (okul fiziğini hatırlayın) ve bu toprağın içindekileri dışarı iten yeraltı suyudur. İlkbaharda eriyip tekrar toprağı alçaltır.

Örneğin resmi bilgilere göre Moskova bölgesinde toprakların %80'i kabarıyor. Bunlar kil, tınlı ve kumlu tınlıdır ve tüm bunlar mevsime bağlı olarak çok fazla kabarır. Turba toprağında derinlikten bahsetmeye hiç gerek yok: burada mümkün olan tek temel yüzen bir levhadır.

Bir şeridin ve diğer herhangi bir temelin gerekli derinliğini belirlemek için daha az önemli olan su doygunluğudur: kil ise ve kabarıyorsa, o zaman temelin önemli ölçüde derinleştirilmesi gerekecektir. Son çare olarak ocak kullanmak daha iyidir - küçük bir hamam için ihtiyacınız olan şey budur.

Genel olarak herhangi bir temel için ideal durum, yeraltı suyunun toprağın donma derinliğinin üzerinde olmasıdır. Sonuçta, kesiştiklerinde yeraltı suyu toprağı eşit olmayan bir şekilde dondurur ve "şişir", bu da temelin çarpık olmasına yol açar. Ve bunlar çatlaklar ve daha da kötüsü. Çünkü mevsimsel toprak şişmesinin gücü 10-15 t/m2, fena değil değil mi?

Sığ temeller – fayda mı yoksa akıllı hesaplama mı?

Ve son olarak, temelin derinliğine karar verirken, toprağın türüne değil, duvar dizisine ve malzemelerine odaklanmanız gerekir. Bu nedenle, Rus hamamlarının çoğunlukla inşa edildiği profilli kereste ve kütükler esnek ve elastik bir malzemedir. Sonuçta ahşap lifli bir yapıdır ve deformasyona karşı iyi çalışır ve temelin her türlü hareketinden oldukça kolay kurtulur. Bu nedenle şerit üzerindeki bir kütük evden buhar odası inşa edilmesi tavsiye edilir. sığ temel sadece 50 cm derinlik – bu yeterli. Bir çerçeve hamamı aynı tabana sahip olabilir - sonuçta tüm elemanları köşelerle birbirine bağlanmıştır ve bu nedenle çatlaklar ve deformasyonlar konusunda da endişelenmenize gerek yoktur.

Tabii ki, sığ temeller çoğunlukla bir hamamın inşaatından tasarruf etmek için inşa edilir: toprak işleri az miktarda kullanılır ve kullanılan kaba kum toprağın yerini alır ve deformasyon derecesinin azaltılmasına yardımcı olur. Bu tür temeller fark edilmeden hareket edebilir, ancak devasa binalar tamamen yıkılabilir. Sonuçta tuğla ve taş gibi duvar malzemeleri titreşime ve esnemeye tolerans göstermez. Hem taş hem de tuğla kırılgandır ve bu nedenle, böyle bir hamamın ağırlığından bağımsız olarak, dedikleri gibi, sarsılmaz bir temel gereklidir - bir milimetre bile eğilmeyen. Aksi takdirde, ilk yıl duvarlar küçük, hızla büyüyen çatlaklardan "memnun olmayacaktır".

Ve bu tür bilgilerden sonra bile, hamamınızın temelini hangi derinliğe kadar kazmanız gerektiğini doğru hesaplamakta zorlanıyor musunuz? "" bölümüne hoş geldiniz!

Yükselen topraktaki temellerin derinliğini belirlemenin ana koşullarından biri donma derinliğidir. Ülkemizde mevsimsel toprak donmaları 2,5 metre ve daha fazla derinliğe ulaşabilmektedir. Bodrum katı olmayan binalarda, bu kadar yüksekliğe sahip temellerin maliyeti mantıksız derecede yüksektir, pek çok kişinin soruları var: donma derinliğinin üzerine bir temel kurmak mümkün mü ve toprağın donma derinliğini azaltmak mümkün mü?

Bu soruların yanıtları var. Evet, temelleri donmuş zemine kurabilirsiniz. Bunlar, derin bir altta yatan, yükselmeyen toprak tabakası üzerinde yekpare takviyeli levhalar veya güçlendirilmiş şerit temeller şeklindeki temellerdir. Bunları bu bölümde ele almayacağız; bu ayrı bir konudur. Toprağın donma derinliği de etkilenebilir. Bu makale bununla ilgili olacak.

Hava sıcaklığının toprak üzerindeki etkisi

Tüm süreci, 0°C'yi referans noktası olarak alarak Santigrat ölçeğinde ele alacağız.

Ortam sıcaklığına eşit sıcaklığa sahip çelik bir topun yerde yattığını düşünelim. Topun yere yayacağı sıcaklığı vektörler halinde göstereceğiz (Şekil 16).

Şekil 16. Toprakta sıcaklığın etkisi

Böylece kış aylarında top negatif sıcaklıkları yere yayacak ve topun konturunu takip eden bir ölçekte bir yarımkürede kendi etrafındaki toprağı donduracak. Kışın soğuk günler ne kadar fazla olursa donmuş yarımküre o kadar toprağa yayılacaktır. Kış sonsuz olmadığından, bir gün yarımküre maksimuma ulaşacak ve artık artmayacaktır. Toprağın plastikten sert hale geldiği maksimum derinliğe toprağın donma derinliği denir.

İlkbaharda top ısınır ve altındaki donmuş toprağı eritmeye başlar. Yani, donma sırasındakiyle aynı işlem gerçekleşir, yalnızca sıcaklık vektörü işaretini eksiden artıya değiştirir. Birkaç sıcak gün varsa, toprağın donduğu derinliğe kadar erimeye zamanı olmayacaktır. Bu tür toprağa permafrost denir. Şimdi bunu dikkate almayacağız. Daha sonra sadece yaz günlerinde tamamen ısınan toprakla ilgileniyoruz.

Tek bir topun hareketiyle toprağın donma sürecini inceledik; aslında bu tür milyarlarca top yerde yatıyor ve onun üzerinde hareket ederek altında donmuş veya çözülmüş bir alan oluşturuyor. Bu alanın üzerine herhangi bir bina yapısı yerleştirilirse, içinde bir anomali meydana gelecektir (Şekil 17). Donmuş toprak alanının bozulması farklı olacaktır ve üzerine yerleştirilen nesnenin termal rejimine bağlı olacaktır. Isıtılmamış bir bina yerleştirirken, binadaki sıcaklık hala açık alana göre daha yüksek olacağından binanın altındaki toprak daha sığ bir derinliğe kadar donacaktır. Bina ısıtılırsa altındaki toprak bina tarafından ısıtılacağı için hiç donmayacak veya biraz donacaktır. Bu nedenle binanın termal rejimi dikkate alınır. düzenleyici belgeler(Tablo 10) ve temellerin derinliğini etkiler.

pirinç. 17-1. Negatif sıcaklıklara maruz kalmaktan dolayı toprak donuyor
pirinç. 17-2. Üzerine ısıtılmamış bir yapı yerleştirildiğinde toprağın donması
pirinç. 17-3. Üzerine ısıtılmış bir yapı yerleştirildiğinde toprağın donması

Donmuş toprağın olumsuz etkisini azaltmak

İnşaat kuralları (SP 22.13330.2011) donma derinliğini “karsız açık yatay bir platform üzerinde mevsimsel toprak donmasının yıllık maksimum derinliklerinin (en az 10 yıllık bir süre için gözlem verilerine göre) ortalamasına eşit” olarak tanımlamaktadır. mevsimsel toprak donma derinliğinin altında bulunan bir yeraltı suyu seviyesi."

Bu tanımdaki her ifade önemlidir:

• “yıllık ortalama”, yani donma derinliği belirtilen değerden daha büyük veya daha az olabilir;
• “karsız açık alan”, kar altında toprağın donma derinliğinin daha az olacağını (kar ne kadar kalın olursa, donma o kadar az olur);
• “Yeraltı suyu donma derinliğinin altında” yani kuru toprak incelenirse donma derinliği artacaktır;

İÇİNDE inşaat yönetmelikleri hayır, ama herkes sıkıştırılmış toprağın sıkışma nedeniyle termal olarak daha iletken hale geldiğini ve daha derin donduğunu bilir.

Yani sadece tanım esas alınarak İnşaat Kuralları Donma derinliğini azaltmanın birkaç yolunu görüyoruz. İnşaat yapısının etrafındaki alan, sıkıştırılmamış veya nemlendirilmemiş karla kaplı olmalıdır. İdeal olarak burası sürülmüş bir tarla olmalı ve o zaman üzerindeki toprak en sert kış koşullarında bile kesinlikle gerekli derinliğe kadar donmayacaktır. Ama gerçekte her şey biraz farklı görünüyor. Eve giden erişim yolları var, mümkün olduğunca kar kaldırılıyor ve sonbahar yağmur suyuçatıdan evin yakınına boşaltılır.

Temel için en büyük tehlike, binanın etrafındaki şeritte toprağın donma derinliğine eşit genişlikte bulunan sıcaklık vektörlerinden kaynaklanmaktadır. Çıkarılırlarsa veya bir şekilde azaltılırlarsa, temel toprağın donma derinliğinin üzerine kurulabilir (Şek. 18).

pirinç. 18. Donma derinliğini azaltmanın şematik diyagramı

Azaltmak olumsuz etkiler Zeminin donmasını önlemenin en az iki yolu vardır:

1. toprağın fiziksel ve mekanik özelliklerinde değişiklikler;
2. toprağın ısı yalıtımı.

Bu en çok basit yollar amatör geliştiricilerin kullanımına açıktır.

Toprağın fiziksel ve mekanik özelliklerindeki değişiklikler

Sitedeki bu konunun önceki sayfalarından farklı toprakların farklı özelliklere sahip olduğunu biliyoruz. Bazıları dondurulduğunda yapısını değiştirmez, bazıları ise hacim olarak artar ve temeli dışarı iterek farklı düzlemlerde kırar. Bu tür topraklara dona karşı hassas ve hassas olmayan diyelim.

Şekil 20. Donmaya dayanıklı ve dona dayanıklı topraklar

Donmaya karşı dayanıklı topraklar kaya parçalarından (iri kum, çakıl ve çakıllı topraklar) oluşur. Binanın çevresi etrafındaki kabaran toprakların tamamen veya temel çukurunu kazarken çıkarılan eski toprakla karıştırılarak değiştirilmesi gerekir. Atmosfer suyunun toprak özellikleri üzerindeki etkisini azaltmak için temelden yönlendirilir. Bunu iki şekilde yapıyorlar. Yüzey yağmuru ve eriyik suyu, binanın etrafında %5 ila 10 eğime sahip kör bir alan kullanılarak tahliye edilir. Su, araziye göre veya iri taneli toprakla doldurulmuş, üst katmanı güzel yollar şeklinde tasarlanmış özel bir drenaj hendeğine boşaltılabilir. Kar ve yağışın fazla olduğu inşaat alanlarında temel içerisine sızan sular yer altı drenajı yoluyla temelden uzaklaştırılır. Delikli borular binanın etrafına iri taneli drenaj toprağı tabakası halinde döşenir, boruların silinmesini önlemek için jeotekstillerle kaplanır ve üzeri drenaj ince taneli toprakla kaplanır. Daha sonra, borular suyu alanın eğimi boyunca temelden yönlendirir veya suyu taşlarla kaplı varillerden belli bir mesafede gömülü drenaj kuyularına boşaltır. Temelin etrafındaki toprak su tutmayacak ve bu nedenle donma sırasında şişmeyecektir (Şek. 19).

Şekil 20. Temelden su tahliyesi için şemalar

Yeraltı suyunun temellerin ve bodrum şaplarının gövdesine emilmesi, kaplama ve astar su yalıtımının yanı sıra ince taneli drenaj topraklarından yatakların döşenmesiyle kesintiye uğrar. Parçacıklar arasındaki nispeten büyük mesafeler (moleküler standartlara göre) nedeniyle, bu tür bir yataklama suyu tutamaz ve kesinlikle üstünü ememez ve temelin tabanını ıslatamaz. Kılcal emme, temelin altına polietilen film yayılarak da durdurulabilir (Şekil 21).

Şekil 21. Kılcal emmenin kesilmesi

Toprak ısı yalıtımı

Evin çevresindeki toprağın değiştirilmesi ve drenajı, bir toprak türünü diğeriyle değiştirerek toprağın ısıl iletkenliğini etkilediğimiz büyük miktarda kazı çalışmasını içeriyorsa, o zaman toprağın ısı yalıtımı aynı toprağın daha iyi bir şekilde bırakılmasını içerir. termal iletkenliğinde azalma. Bu, ısı yalıtımı kurularak yapılır. Sitenin diğer sayfalarında birden fazla kez söyledim ve yaygın olarak kullanılan "yalıtım" teriminin yanlış kullanıldığını bir kez daha tekrarlayacağım. Doğru ad malzeme - ısı yalıtımı. Bu, ısı akışını kesen iki malzeme arasındaki bir bölümdür. Isı yalıtımı, kapladığı malzeme sıcaksa ısıyı korur, malzeme başlangıçta soğuksa soğuk tutar.

pirinç. 22. Yalıtımlı kör alan

Binanın çevresi boyunca donma derinliğine eşit genişlikte bir ısı yalıtım şeridi döşenmesi, toprağa nüfuz eden negatif sıcaklıkların akışını zayıflatacak ve daha sığ bir derinliğe kadar donacaktır. Böyle bir toprak üzerine daha düşük yükseklikte bir temel kurmak mümkün olacaktır (Şek. 22). Yapısal olarak toprağın ısı yalıtımı kör bir alanla birleştirilir ve yalıtımlı kör alan olarak adlandırılır. Donun temel tabanına kendi gövdesi üzerinden geçmesini önlemek için, soğuk köprü temel tabanının ısı yalıtımı ile kesintiye uğrar (Şek. 23).

pirinç. 23. Tabanın ısı yalıtımı

Temelin dış dikey duvarı boyunca ısı yalıtımını gösteren çizimlerle karşılaşırsanız, o zaman yalıtılan toprak değil bodrumdur. Bu tür bir ısı yalıtımı bodrumda ısıyı korurken, toprak evin ısısıyla ısınmaz ve donma derinliği değişmez. Yani temel duvarlarının ısı yalıtımının toprağın ısı yalıtımıyla hiçbir ilgisi yoktur. Bunlar farklı yapıcı çözümler farklı problemleri çözmek.

Evin etrafına bir ısı yalıtım şeridi döşenmesi, temel tabanı seviyesinde yapılabilir ve bodrumun ısı yalıtımı ile birleştirilebilir (Şek. 24). Bu durumda iki sorun aynı anda çözülür: bodrum yalıtımı ve toprağın ısı yalıtımı. Buradaki ısı yalıtım şeridi toprak yüzeyinden daha dar olacak ve temelin derinliğine bağlı olacaktır.

Şekil 24. Bodrum ve toprak yalıtımı

Bodrumu olmayan binalar için yalıtımlı bir kör alan, bodrumlu binalar için ise gömülü ısı yalıtımı kullanmak daha iyidir.

Şerit temeli - betonarme yapıİle dikdörtgen şekil enine kesit. Bu tip bina temeli, yoğunluğu 1000-1300 kg/m3'ün üzerinde olan çeşitli malzemelerden yapılmış binalarda kullanılır. Kullanımı zeminlerin ciddiyetine, bodrumun varlığına ve diğer faktörlere göre belirlenir.

Derin donmuş ve yüksek derecede kabaran topraklara şerit temel döşenmesi tavsiye edilmez.

Genel olarak ana binanın ve bitişik eklentinin temellerinin aynı derinlikte atıldığı kabul edilmektedir. Ancak temellerdeki binaların yükleri arasındaki fark büyükse döşeme derinlikleri farklı olabilir. Bu durumda, yapının çok seviyeli kısımlarını birbirine bağlayan, temelin tüm uzunluğu boyunca eğik açılı çıkıntılar yapılır. Çıkıntıların yüksekliği 300 ila 600 mm arasında olmalıdır, açı önemli değildir.

İçeriğe dön

Temel derinliğini etkileyen faktörler

Ne kadar yüksekte bulunursa o kadar az gerekli olacaktır beton karışımı doldurmak ve buna göre finansal maliyetler. Ancak bazen bundan tasarruf etmek kabul edilemez. Bir yapının temelinin döşenme derinliği üç ana faktöre bağlıdır: toprağın donma derinliği, yeraltı suyunun yakınlığı ve inşaat sahasındaki toprağın türü.

Temel derinliğinin derecesini belirleyen diğer faktörler arasında binanın planlanan dayanıklılığı (bina sınıfı), ev yapılarının düzensiz yağışlara karşı duyarlılığı ve alanın topografyası yer alır. Nesnenin belirli koşullarla ilgili diğer özellikleri de belirleyici öneme sahiptir.

Çoğu zaman toprağın üst katmanları güçlü sıkıştırılabilirliğe ve hava koşullarına bağlı olarak özelliklerini değiştirme yeteneğine sahiptir. Bu tür alanlardaki temel sağlam bir yere gömülmelidir. yük taşıyan topraklar, hangi derinlikte olurlarsa olsunlar.

Temelin sağlamlığı üzerindeki etkilerine göre topraklar birkaç gruba ayrılır:

• kayalar, kumlu kaba kayalar, büyük ve orta büyüklükteki çakıllı kumlar;
• ince ve tozlu kumlar;
• kumlu balçık;
• tınlılar, kil, kil dolgulu kaba kayalar.

Temeli donma tabakasının altına derinleştirerek her şeyi çözdüğümüze dair bir görüş var. olası sorunlar yapısal stabilite ile. Ancak bu yöntem, özellikle hafif binalar için toprağın donma kabarmasının etkilerinden korunmayı garanti etmez. Donma tabakasının temel tabanındaki basıncı ortadan kaldırıldığında yapının duvarları üzerindeki etkisi korunur. Bu etki aşağıdaki yollarla azaltılabilir:

• tabanın yan yüzeyinde düşük sürtünme katsayısına sahip bir malzemeden (inşaat filmi, kaplama veya kaynaklı su yalıtımı, çatı kaplama keçesi) bir kayan katman oluşturulur;
• temel yukarıya doğru daralan yamuk şeklinde dökülür;
• temelin yakınındaki toprak, su basmasına karşı cihazlarla birleştirilmiş ekranlar kullanılarak korunur ( fırtına drenajı, drenaj);
• Temel sinüsler doldurulur.

Bir temel tasarlarken birincil görev, yük taşıyan katmanın, alttaki katmanlarla birlikte, izin verilen maksimum normu aşmayacak şekilde yapının düzgün bir şekilde yerleşmesini sağlayacağı derinliği belirlemektir.

İçeriğe dön

Vakfın derinliğinin belirlenmesi

Bir binanın temelinin derinliğini hesaplamak için, sahadaki toprağın basit araştırmaları ve önemli parametrelerin hesaplanması gerekecektir.

Standart gösterge kullanılarak sahadaki toprağın donma derinliği, binanın ısıtma modu dikkate alınarak aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır: Df=k×Dfn, burada:

• Dfn - standart donma derinliği;
• Df—tahmini donma derinliği;
• Kn, binanın ısıtma modunu dikkate alan bir katsayıdır (SNiP 2.02.01-83).

Avuç içinde yoğurulup ip haline getirilerek toprağın türü belirlenebilir. Daha sonra numuneyi bir halka haline getirmeye çalışın ve esnekliğine dikkat edin:

• halka sağlam kalırsa toprak killidir;
• parçalara ayrılırsa balçıktır;
• sarıldığında parçalanan bir halka - toprak kumlu tından oluşur.

Toprağın türünü belirlemek zorsa bir uzmana başvurmak daha iyidir.

O zaman şerit temelinin atılacağı yerde ne olduğunu belirlemeniz gerekir. 2,5-3 m derinliğe kadar kuyu açılır, kuyuya toprak düşmemesi için içine plastik veya metal bir boru indirilir. Su seviyeleri yılın farklı zamanlarında ölçülür. Yeraltı suyunun 2 m'nin üzerine toprak donma derinliğine çıkıp çıkmadığını belirlemek için ölçümler yapılır.

Elde edilen veriler (hesaplanan donma derinliği, toprak türü, yeraltı suyu seviyesi) ve SNiP 2.02.01-83 Tablo 2 kullanılarak gerekli olan belirlenir.

Yeraltı suyu seviyesi toprağın donma derinliğinin 2 m'den fazla altındaysa, şerit temel toprağın bileşimine bağlı olarak bir derinliğe döşenir:

• çakıllı, orta ve kaba kumlar - 0,5 m;
• kumlu tınlı ve ince kum - en az 0,5 m;
• kil, tınlı toprak, kaba toprak - en az 0,5 Df.

Yeraltı suyu toprağın donma derinliğine (Df) 2 m'den daha yakın olduğunda temel en az Df derinliğe kadar atılır.

İçeriğe dön

Gerekli temel derinliğini azaltmanın yolları

Temellerin büyük derinliklere döşenmesinin maliyetini azaltmak için, toprağın yükselmesinin gelecekteki yapının temeli üzerindeki etkisini azaltmak için önlemler alınmaktadır.

En radikal yol, kabaran toprağı, kabarmayan toprakla değiştirmektir. Bunu yapmak için, büyüklüğü temelin tasarım parametrelerini aşan, donma seviyesinin altındaki bir derinliğe kadar bir çukur kazarlar. Seçilen toprak yerine kum dökülür ve sıkıştırılır. Kum iyi bir yük taşıma kapasitesine sahiptir ve yapıdaki nemi tutmaz. Bu yöntem en güvenilir olanıdır ancak büyük miktarda kazı çalışması gerektirir.

Kör alan ekipmanı toprağın donma derinliğini ve su basmasını azaltır. Yaklaşık 10° eğime sahip beton platformlardır. Platformların genişliği toprağın türüne ve çatı çıkıntısının boyutuna bağlıdır. Çöken topraklarda kör alan yaklaşık bir metre genişliğinde yapılır.

Yeraltı suyu seviyesini düşürmek için, arazinin eğimi boyunca suyu tahliye etmek amacıyla şantiyenin altına hendekler kurulur. Bu tür yapılar yağış ve kar erimesi sırasında drenaj açısından etkilidir. Yeraltı suyu seviyesinin sürekli yükseldiği alanlar için kapsamlı drenaj sistemleri inşa edilir.

Toprağın donma derinliğini azaltan başka bir yöntem daha var. Nispeten ucuz ve etkilidir. Temel kör alanının altına polistiren köpük levhaların döşenmesinden oluşur. 5 cm kalınlığa kadar levhalar kullanıldığında toprağın donması 30 cm derinliğe kadar azaltılır.

Masif olmayan bir ahşap (çerçeve, ahşap) ev inşa ederken, onu doğrudan donma katmanına sığ bir derinlikte yerleştirerek temeli derinleştirmekten tasarruf edebilirsiniz. Ancak böyle bir temelin iyi bir şekilde güçlendirilmesi ve yeraltı suyu seviyesinin üzerine atılması gerekir. Binanın çevresi boyunca tek bir sert çerçeve yapısında birleştirilen taban, eşit olmayan yükleri yeniden dağıtır.

Temel altındaki alanlardan birinde toprak şiştiğinde yapı çatlamaz, yükselir ve yapının ağırlığını destekler. Aynı zamanda taban düzlemi korunur ve evin yapısında herhangi bir deformasyon meydana gelmez. Temeli inşa etmek için kum ve çakıl eklenmelidir. Yatakların kullanılması, toprağın düzensiz bir şekilde kabarmasını yumuşatmayı mümkün kılar ve betonarme çerçeve, yükleri çevre boyunca dağıtarak yapıların bozulmasını önler.

İnşaat için yer seçerken öncelikle toprağın fiziksel özelliklerine dikkat edilir.

Toprak toplu, alüvyon, turba veya bitkisel ise bu alanda bina inşaatı terk edilmelidir.

Temeller için kesinlikle uygun değildirler. Toprakların en yüksek yapı özellikleri, toprağın uzun süre sıkıştırıldığı ve yüksek oranda kaba kum ve kil içeriğine sahip olduğu alanlardadır.

İnşaat için toprakların fiziksel özellikleri

Kum ve kil gibi toprakların fiziksel özelliklerindeki farklılıklar nelerdir?

Öncelikle bu toprakların temel inşaat özellikleri aşağıdaki gibidir. Saf formdaki kumların kohezyonu ihmal edilebilir düzeydeyken, kil önemli derecede kohezyona sahiptir. Kumlar plastik değildir, kil plastiktir. Kumlar kuvvet uygulandıktan hemen sonra sıkışırken, kil dış yükün etkisi altında çok yavaş sıkışır. O zaman kumların sıkıştırılabilirlik derecesi ihmal edilebilir düzeydedir, kil kuvvetli bir şekilde sıkıştırılır.

Kıtaya ne denir ve temellerin inşası için bu toprağın nitelikleri ne olmalıdır?

Özellikleri gereği üzerinde gerekli bir yapının inşası için doğal bir temel görevi görebilen her türlü toprağa kıta denir. Kıtadan beklenenler: yeterli güç; düşük ve düzgün sıkıştırılabilirlik; yıkılmazlık; yeterli güç; hava koşullarına dayanıklılık. Yeterli mukavemet, 1 cm taban alanı başına yapının ağırlığı ile toprağın aynı alanı üzerindeki izin verilen basınç arasındaki oran ile belirlenir. Ayrıca yükün doğasını ve temelin derinliğini de dikkate almalısınız.

“Hafif – ağır” ev kavramı ne anlama geliyor?

Ağır, hesaplanan donma derinliğinin altına gömülü temellerin yan yüzeyine etki edebilecek teğetsel kaldırma kuvvetlerinin evin ağırlığından daha az olduğu, şantiyedeki bir evdir. Işık, teğetsel kaldırma kuvvetlerinin evin ağırlığından daha büyük olduğu yerde bulunan bir evdir. Bu tanımlardan aynı evin aşağıdakilere bağlı olarak hafif veya ağır olabileceği sonucu çıkmaktadır: inşa edildiği iklim bölgesi; toprağın yükselme derecesine göre; evin termal koşullarından; itibaren tasarım özellikleri evin bodrum katı. Örneğin, Moskova bölgesindeki ısıtılmayan bir ev ağır olarak sınıflandırılabilir ancak şantiyeler Aynı toprak özelliklerine sahip ancak standart donma derinliğinin 2,2 m olduğu ve toplam kaldırma kuvvetlerinin daha fazla olduğu Novosibirsk, deniz feneri olarak sınıflandırılır. Rusya'nın diğer bölgelerine ilişkin göstergeler elde etmek için, Moskova bölgesi için verilen parametrenin 1,4'e bölünmesi ve söz konusu bölgenin standart donma derinliği ile çarpılması gerekir. Daha sonra ısıtılmayan bir evin tabanının hesaplanan donma derinliği Novosibirsk bölgesi 1,54 × 2,2-1,4 = 2,42 m olacaktır.

Bir evin temeli için hangi toprak daha iyidir?

Gelecekteki bir binanın temeli için hangi topraklar en iyisidir?

Temeller için en iyi topraklar sağlam ve katmanlı kayalık toprakların yanı sıra yoğun sıkıştırılmış topraklar, kayalık kırıntılı topraklar, kaba taneli kumlu topraklar ve yoğun killi topraklardır. Bitki toprağı, turba ve her türlü alüvyon ve hacimli topraklar tamamen uygun değildir.

Rusya'nın merkezindeki kumlu toprak ne kadar güvenilir?

Kumlu alt tabakaların mukavemeti kum tanecik boyutunun artmasıyla artar. Orta büyüklükteki kumlar yüklere maruz kaldığında küçük deformasyonlara uğrar. Sulamanın büyük ve orta boy kumların mukavemeti üzerinde neredeyse hiçbir etkisi yoktur. İnce kumlar artan nemle birlikte bu göstergeyi gözle görülür şekilde kaybeder. Bununla birlikte, en güvenilir temeller, kütlenin çoğunun çapı 2 mm'den büyük parçacıklardan oluştuğu kaba topraklardan oluşan temellerdir; eğer bu parçacıklar %50'den azsa toprak kumludur. Yük taşıma kapasiteleri su veya kum agregasının varlığından olumsuz etkilenmez.

Kumlu tınlı, tınlı, lös benzeri topraklar ve turba üzerine temeller inşa etmek neden imkansızdır?

Siltli-killi topraklar, kil parçacıklarının içeriğine bağlı olarak kumlu tınlı (%3-10), tınlı (%10-30) ve killi (%30'dan fazla) olarak ayrılır. Hepsi dengesiz mekanik göstergeler gözeneklilik ve nem tarafından belirlenir. İkincisinin artmasıyla birlikte, taşıma kapasitesi Bu tür toprakların sayısı azalıyor.

Siltli topraklarda temellerin inşası büyük zorluklarla ilişkilidir, çünkü bu tür topraklar önemli gözenekliliğe ve anizotropiye sahiptir.

Kuru durumdaki lös ve lös benzeri topraklar, güçlü yapısal bağların varlığı nedeniyle oldukça stabildir. Ancak nemlendiğinde bu bağlar kırılır ve bu tür topraklar yük altında sarkar.

Yavaş çökelti gelişimi, yüksek sıkıştırılabilirlik ve anizotropi ile karakterize edilen, bitki kalıntıları içeren kil veya kumlu toprakların bir karışımıdır. Ayrıca turba çoğu zaman binanın yer altı yapılarının inşa edildiği malzemelere karşı agresif ortamlar yaratır.

Moskova bölgesinde toprak donma derinliği ve nasıl azaltılacağı

Evler kışın düzenli olarak ısıtılabilir ve ısıtılmayabilir (ara sıra ısıtılabilir veya gecikmeli olarak düzenli ısıtma yapılabilir).

Bu, binaların inşaatı sırasında Moskova bölgesindeki tahmini toprak donma derinliğini nasıl etkiler?

Isıtılmayan evlerde hesaplanan toprak donma derinliği standarda göre 1,1 kat artar. Moskova bölgesinde toprağın donma derinliği 1,6 m olarak kabul edilmektedir. Evler ısıtılırsa hesaplanan donma derinliği standarda eşit veya daha az olacaktır (bodrum katının tasarım özelliklerine ve bodrumdaki sıcaklığa bağlı olarak). ev).

Örneğin, bodrum katı olmayan bir evde +15°C'den düşük olmayan bir sıcaklıkta ve bodrum katı boyunca yalıtımlı zeminlerin döşenmesinde, dış temellerde tahmini toprak donma derinliği +10'dan düşük olmayan bir sıcaklıkta 1,1 m'dir. °C - 1,26 m, 0 ... +5°C - 1,4 m sıcaklıkta, + 15°C'den düşük olmayan bir sıcaklıkta, sıcak bir bodruma veya teknik yeraltına sahip ısıtmalı bir evde, toprağın tahmini donma derinliği bodrum veya temellerin dış duvarlarında 0,7 m olacaktır.

Toprak evin çevresinde eşit şekilde donuyor mu?

Kış döneminde evin bir tarafında diğer tarafına göre daha fazla kar birikebilir. Karın fazla olduğu yerde donma ve kabarma daha az olur. Verandada, garajda ve aralarında, eğer insanlar evde yaşıyorsa, yollardaki kar düzenli olarak, eğer yaşamıyorlarsa - periyodik olarak kaldırılır. Bu yerlerde toprağın donması en fazla olabilir. Isıtmalı evlerde zemin kat alt katta bir fırın odası ve sauna olabilir. Bulundukları yerde bitişik toprak hiç donmayabilir. Isıtılmamış evlerin iç temelleri altında toprak, kar varlığında dış temellere göre daha derine kadar donabilir. Isıtılan evlerde iç temellerin altında toprak hiç donmayabilir. Isıtılan evler bitişikse ve o zaman altlarındaki donma, evin ısıtılan kısmının dış temellerinin altından çok daha fazladır.

Toprak dengesiz bir şekilde donarsa temel nasıl olmalıdır?

Deniz fenerlerinde temellerin mekansal sağlamlığına yönelik gereksinimler artmaktadır. Toprağın yükselme derecesi ne kadar yüksek olursa, büyük talepler temellerin mekansal sağlamlığı ve dayanımına uygulanır. Burada rijitlik özelliği düşük olan prefabrik bloklardan yapılan temeller kullanıma uygun değildir. Orta ve yüksek derecede ağırlaşan topraklarda prefabrik monolitik veya monolitik betonarme montajı yapılması gerekir. şerit temelleri iç temeller de dahil olmak üzere tüm temelleri içeren tek bir mekansal, sert çerçeve biçiminde. Böyle bir çerçeve, yükselmeyi önleyici bir yastıkla birlikte, yükselme deformasyonlarının eşitsizliğini ortadan kaldırır.

Bir nedenden dolayı kışın bir ev inşa edilmesi planlanıyorsa, toprağın donma derinliği nasıl azaltılır?

Toprağın buzunu nasıl çözebilirim?

Donmuş toprağı çözmenin iki yolu vardır: güneş ısısını veya su ısısını kullanmak; katı, sıvı veya gaz yakıtların yanması. En ucuzu katı yakıtın (odun) yakılması ve ardından yangınların talaşla doldurulmasıdır. Hava örtüsünün altında yakacak odun ve talaş günlerce için için yanıyor, ısıyı aşağıya doğru “salıyor” ve zemini daha da ısıtıyor. Donmuş toprakları geliştirirken darbeli makineler - kırıcılar - kullanılır. Kışın kazılan hendeklerin derhal doldurulması gerekmektedir.