عمق التجميد في. عمق تجمد التربة في الضواحي. حماية المياه الجوفية

من هذه المقالة سوف تتعلم ما هو مفهوم عمق تجميد التربة ولماذا يجب أخذه في الاعتبار عند تصميم الأساسات. سننظر في القيم المعيارية لـ GPG لمناطق مختلفة من روسيا ومعرفة كيفية تحديد القيمة الفعلية والمحسوبة لعمق تجميد التربة وفقًا لمعايير SNiP الحالية.

عمق تجميد التربة (GPG)- مفهوم معياري يصف متوسط ​​العمق الإحصائي الذي تتجمد فيه التربة خلال موسم البرد.

لحساب عمق التجميد ، يتم أخذ متوسط ​​المؤشر الإحصائي للتجميد الموسمي في منطقة معينة على مدى السنوات العشر الماضية.

أرز. 1.0

مستوى تجميد التربة- إحدى القيم الأساسية التي تؤخذ في الاعتبار عند تصميم أسس من أي نوع. إذا كانت الحسابات تستند إلى مؤشر PIP غير صحيح ، أو لم يتم أخذ هذا العامل في الاعتبار على الإطلاق ، فلن يتمكن المصمم من حساب عمق الأساس المطلوب.

أرز. 1.1: علامة مميزة لعمق محسوب بشكل غير صحيح لوضع الأساس ، ونتيجة لذلك ، الضرر الذي يلحق بالمبنى تحت تأثير رفع التربة

يحدث ارتفاع الصقيع في طبقات التربة المجمدة المشبعة بالرطوبة. عندما تتجمد المياه الجوفية ، فإنها تميل إلى زيادة حجمها بنسبة 2-9٪ ؛ ونتيجة لهذا التوسع ، تبدأ التربة المشبعة بالمياه في الارتفاع والضغط على أساس المبنى ، مما يؤدي إلى إحداث تأثير دفع عليه.

مع هذا الترتيب ، تكون القاعدة خالية تمامًا من تأثير قوى الرفع الرأسية (دفع ضغط التربة تحت شريط الأساس). يتعرض الأساس فقط للتشنج العرضي (نتيجة احتكاك الجدران الأساسية والطبقات الجانبية للتربة المتطايرة) ، والتي يمكن القضاء على تأثيرها عن طريق ترتيب تفريغ ضغط حول محيط جدران الأساس.

الشكل 1.2

قبل البدء في أي بناء يتم تنفيذه على تربة الرفع ، من الضروري معرفة GPG في منطقة معينة حتى تتمكن من تحديد العمق الأمثل للأساس في المستقبل.

عمق التجميد SNIP

GPG- قيمة لا يمكن تحديدها مباشرة قبل بدء البناء دون وجود معدات خاصة ، حيث تتطلب حساباتها تحليلاً أوليًا لمنطقة معينة لأكثر من 10 سنوات. في ممارسة البناء ، لتحديد عمق التجميد ، يتم استخدام البيانات المعيارية الخاصة بـ GPG والمعلومات الأساسية لحسابها ، المنصوص عليها في مستندات SNiP.

حتى وقت قريب ، كانت الوثيقة الرئيسية التي قدمت بيانات عن عمق تجميد التربة هي SNiP No. 20101-82 "علم المناخ والجيوفيزياء للبناء" ، والخرائط المصاحبة لمناطق مختلفة من الاتحاد الروسي.

توضح هذه الوثائق متوسط ​​المؤشرات الإحصائية لعمق تجميد التربة في مناطق معينة من الاتحاد الروسي ، والتي يمكنك التعرف عليها في الجدول 1.1

الجدول 1.1: العمق القياسي لتجميد التربة في مدن مختلفة من روسيا

GPGيعتمد على عاملين رئيسيين - متوسط ​​درجات الحرارة المتجمدة في مناطق معينة ونوع التربة.

العامل غير المباشر الذي يؤثر على GPG هو سماكة الغطاء الثلجي الذي يغطي التربة - فكلما كانت أكثر سمكًا ، سيكون عمق التجمد أقل عمقًا. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن البيانات المحددة في جداول SNIP المعيارية لا تأخذ في الاعتبار سمك الغطاء الجليدي ، وبالتالي فإن القيمة الفعلية لـ GPG في المنطقة ستكون دائمًا أقل من العمق الموضح في الجدول 1.1.

أرز. 1.3

إن الرفع غير المتكافئ ، الذي يحدث في الأماكن التي تحتوي فيها التربة على أعماق تجمد مختلفة ، له تأثير سلبي للغاية على حالة الأساس - نظرًا لقوى الطفو المختلفة التي تعمل على شريط الأساس ، فإن قاعدة المنزل ملتوية ، نتيجة التي تظهر تشققات على الجدران والطابق السفلي. إذا كنت تقوم بإزالة الثلج حول أحد المباني ، فافعل ذلك حول محيط المبنى بالكامل ، ولا تشكل انجرافات بالقرب من أحد جدران المنزل.

عمق تجميد التربة في منطقة موسكو

كما يتضح من مراجعات البناة ذوي الخبرة ، يتم تمثيل أكثر من 80 ٪ من التربة في موسكو والمنطقة من خلال تربة التربة - الطفيلية ، والطين ، والرمل ، والطميية الرملية. عند بناء المنازل على هذه التربة ، من المهم للغاية مراعاة عمق تجميدها ، لأن الأساس الذي تم وضعه فوق المستوى المطلوب لن يتمتع بالموثوقية والمتانة المتوقعة منه.

يختلف GPG في منطقة موسكو بشدة - من 90 إلى 200 سم. ترجع هذه التقلبات إلى كثافة التربة المختلفة - فكلما زادت الكثافة ، وكلما زاد مستوى وجود المياه الجوفية ، زاد تجمد التربة.

يعتبر متوسط ​​القيمة المحسوبة لـ GPG ، الذي يؤخذ في الاعتبار عند تشييد المباني في منطقة موسكو ، 140 سم. يمكنك رؤية مؤشرات أكثر تفصيلاً لمدن مختلفة في منطقة موسكو في الجدول 1.2.

الجدول 1.2: عمق تجميد التربة في منطقة موسكو

العمق المقدر لتجميد التربة

يتم تحديد القيمة المحسوبة لـ GPG ، وفقًا لمعايير SNIP ، بواسطة الصيغة: h = √M * k ، حيث:

• M هو مجموع المؤشرات القصوى لدرجات الحرارة تحت الصفر في موسم البرد ؛
• k هو معامل يختلف باختلاف أنواع التربة.

قيمة المعامل المستخدم في معادلة الحساب هي:

• 0.23 - للتربة الطينية والطينية ؛
• 0.28 - للتربة الرملية الطينية والناعمة ، الطميية الرملية ؛
• 0.3 - للحصى الخشن المتوسط ​​والرمال الخشنة ؛
• 0.34 - للتربة التي تتخللها الصخور الخشنة.

على سبيل المثال ، دعنا نحدد القيمة المقدرة لـ GPG لـ Vologda. يمكننا أخذ بيانات متوسط ​​درجات الحرارة دون الصفر الشهرية لهذه المدينة في وثيقة SNIP رقم 2101.99.

بالنسبة لفولوغدا ، فهي:

من هذا الجدول ، نحدد قيمة M - لهذا نحتاج إلى تلخيص مؤشرات الأشهر بدرجات حرارة تحت الصفر.

• م = 11.6 + 10.7 + 5.4 + 2.9 + 7.9 = 38.5.

نحتاج الآن إلى استخراج الجذر التربيعي للقيمة الناتجة:

• √38,5 = 6,2.

يتيح لك ذلك إجراء العمليات الحسابية وفقًا للصيغة الأساسية ، مع مراعاة معامل نوع التربة التي سيتم تنفيذ أعمال البناء عليها. على سبيل المثال ، نستخدم معامل التربة الطينية ، وهو يساوي 0.23.

• ح = 6.2 * 0.23 = 1.43

نتيجة لذلك ، نحصل على القيمة المحسوبة لتجميد التربة الطينية في فولوغدا تساوي 143 سم. يتم إجراء الحسابات بطريقة مماثلة لأي نوع من التربة في مدن أخرى في روسيا.

كيفية تحديد العمق الحقيقي لتجميد التربة

أرز. 1.4: العمق القياسي لتجميد التربة في الاتحاد الروسي (بيانات عام 2006)

لتحديد العمق الحقيقي للتجميد ، يتم استخدام جهاز خاص - مقياس التربة الصقيعية. هذا الجهاز عبارة عن غلاف ، بداخله خرطوم مملوء بالماء مع محددات داخلية لحركة الجليد. الخرطوم مميز بعلامات السنتيمتر.

يتم غمر مقياس التربة الصقيعية في الأرض بعمق يساوي القيمة الفعلية لـ GPG (يتم إجراء جميع القياسات في موسم البرد). يتحول الماء الموجود في أنبوب متر التربة الصقيعية إلى جليد في المنطقة التي تتلامس فيها التربة المتجمدة مع الجهاز.

أرز. 1.5

بعد 10-12 ساعة من غمر الجهاز في التربة ، يتم إزالة الخرطوم بالماء من الغلاف ويتم تحديد العمق الحقيقي لتجميد التربة من القسم المتجمد من الماء.

خدماتنا

خدمات شركة Bogatyr هي دق الركائز والحفر الرائد. لدينا أسطولنا الخاص من معدات الحفر والتركيب ومستعدون لتزويد الخوازيق بالموقع مع مزيد من الغمر في موقع البناء. يتم عرض أسعار دق الركائز في الصفحة: أسعار دق الركائز. لطلب العمل على دق الركائز الخرسانية المسلحة ، اترك طلبًا:

مقالات ذات صلة

مواد مفيدة

JQuery (مستند) .ready (function () (jQuery ("# ​​plgjlcomments1 a: first"). Tab ("show") ؛)) ؛

يعتمد عمق تجميد التربة بشكل مباشر على نوع التربة والظروف المناخية للمنطقة ومستوى المياه الجوفية والغطاء النباتي والغطاء الثلجي والتضاريس ورطوبة التربة وعوامل أخرى. يجب معرفة معلمات وميزات التجميد وأخذها في الاعتبار عند حفر الآبار في مناطق مختلفة من منطقة موسكو.

عمق تجمد التربة- هذا متغير عشوائي لا يمكن أن يكون ثابتًا ، لأن بعض العقد فوق العوامل المشار إليها لا تتغير عمليًا بمرور الوقت - هذا هو نوع التربة ، والتضاريس ، في حين أن البعض الآخر ، على العكس ، يتغير باستمرار - هذا هو الارتفاع الغطاء الجليدي ، ومحتوى الرطوبة في التربة ، ومدة وشدة درجات الحرارة تحت الصفر ، ومستوى المياه الجوفية وغيرها.

خريطة تجميد التربة في منطقة موسكو

يمكنك تحميل برنامج لحساب عمق تجميد التربة. تحميل...

تجميد التربة حاسبة (لقطة شاشة)

تعليمات الفيديو للبرنامج

حجم تجميد تربة منطقة موسكو

وتجدر الإشارة إلى أن كمية تجميد التربة في مختلف مناطق منطقة موسكو تتراوح من نصف متر إلى متر وثمانين سنتيمترا. بطبيعة الحال ، ترتبط هذه الفجوة بكثافة التربة المختلفة تمامًا. بالطبع ، كلما كانت التربة أكثر كثافة ، وكلما زادت قوة الصقيع ، زاد تجمدها. كما أن التربة الجافة تتجمد بدرجة أقل من التربة المشبعة بالرطوبة. لا يوجد متوسط ​​للتجميد في منطقة موسكو على هذا النحو ، لكن المقدار المحسوب يعتبر مترًا واحدًا وأربعين سنتيمتراً. لكن هذا يأخذ في الاعتبار الظروف القاسية للغاية - الصقيع الشديد للغاية ، وارتفاع مستويات المياه الجوفية وعدم وجود أي غطاء ثلجي. لكن هذه بيانات معيارية فقط. في الواقع ، عمق التجميد الحقيقي ، كما تظهر الممارسة ، يختلف تمامًا عن البيانات المعيارية وغالبًا لا يتجاوز مترًا واحدًا. وفقًا لبعض التقارير ، في غرب منطقة موسكو ، تتجمد التربة في مكان ما يصل إلى خمسة وستين سنتيمترا ، وفي الجنوب والشمال والشرق من منطقة موسكو تصل إلى خمسة وسبعين سنتيمترا. في فصول الشتاء شديدة البرودة مع القليل من الغطاء الثلجي ، يمكن أن يصل عمق تجميد التربة إلى متر وخمسين سنتيمترا.

تجميد تربة منطقة موسكو

كقاعدة عامة ، تتجمد التربة الرملية إلى عمق أكبر من التربة الطينية. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن مسامية الرمل أقل من مسامية الطين. في منطقة موسكو ، تسود التربة الخشنة الحبيبات والتربة الرملية والطميية والتربة الطينية الرملية والتربة الخثية. على سبيل المثال ، تبدأ التربة الحبيبية الخشنة ، والتي تتكون من قطع من التربة الصخرية وشبه الصخرية ، في التجمد حتى عند درجة حرارة صفر. لذلك ، يمكن فقط للمتخصصين الذين يأخذون في الاعتبار جميع العوامل المؤثرة المحتملة ، في حساباتهم ، تحديد عمق تجميد التربة في منطقة معينة من منطقة موسكو وفي مكان محدد بأكبر قدر ممكن من الدقة.

العمق القياسي لتجميد التربة SNIP

حالة التربة ذات المحتوى الرطوبي العالي عند درجات حرارة سالبة وإيجابية

يُظهر الخط المنقط حدود تجميد التربة

بالطبع ، تعتبر خصائص المياه الموجودة في التربة خطيرة للغاية بالنسبة للأساسات ، لذلك يجب أن يؤخذ ذلك دائمًا في الاعتبار في أي بناء ، مع وضع قاعدة الأساس تحت خط التجميد!

تجميد التربة في إقليم وسط روسيا

يعرض الجدول أعماق التجميد القياسية (وفقًا لبيانات SNiP) بالسنتيمترات لمختلف المدن وأنواع التربة.

يُفهم عمق تجميد التربة على أنه سماكة طبقة قشرة الأرض ، والتي لها درجة حرارة سالبة خلال فصول الشتاء الباردة مع تساقط ثلوج قليلة. يتوافق الحد السفلي من منطقة التجميد مع حدود 0 درجة مئوية. عمق تجميد التربة في منطقة لينينغراد هو 1 - 1.5 متر.

مراعاة عمق التجميد عند وضع أساس وأساس المباني

يؤخذ التجميد الموسمي للتربة في الاعتبار عند وضع الأساس. يجب ألا تكون الحدود الدنيا للمؤسسة أعلى من الصفر متساوي الحرارة. من المستحسن أن يكون 15 - 20 سم تحت هذا المستوى. مثل هذا الأساس يسمى مدفون.

يمكن أن يؤدي التجميد المتكرر والذوبان اللاحق للصخور إلى تشوهها ، مما قد يؤثر على استقرار المباني والهياكل. تعتبر الصخور غير المتجمدة أكثر ثباتًا ، لذا يجب أن تكون دعامة للقاعدة والأساس.

يحدد عمق تجميد التربة أيضًا تصميم الأساس المفضل. يمكن أن يكون المسمار ، الشريط ، عمودي ، لوحة ، إلخ.

العوامل المؤثرة في عمق التجميد

تؤثر عوامل مختلفة على عمق تجميد التربة. المناخ (الطقس) هو الأكثر أهمية ، وعلى أساسه يتم إنشاء خرائط لعمق تجميد التربة الموسمي. ومع ذلك ، فإن عامل المناخ المحلي مهم أيضًا ، والذي يعتمد على التضاريس ، وكثافة المبنى ، وحجم المستوطنة (في المدن ، درجات الحرارة الدنيا أعلى بكثير) ، ووجود أو عدم وجود نباتات خشبية ، إلخ.

خصائص التربة لها أهمية كبيرة. تتجمد أنواع مختلفة من الصخور بمعدلات مختلفة وتتشوه بطرق مختلفة. ستؤدي الصخور الفضفاضة المشبعة بالمياه إلى مزيد من التشوهات أثناء دورة ذوبان التجميد.

إن الظروف المناخية في بلدنا هي أن الجزء الأكبر من الإقليم يقع في منطقة التربة المتجمدة ، والتي ترتبط بالموقع الجغرافي. في منطقة لينينغراد ، يكون عمق تجميد التربة أقل من المتوسط ​​في روسيا. ويرجع ذلك إلى موقع المدينة بالقرب من الحدود الغربية للاتحاد الروسي ، حيث يكون تأثير المحيط الأطلسي الدافئ في أقصى درجاته.

إقليم كراسنودار في أفضل الظروف: عمق التجميد الموسمي هناك ضئيل (أقل من 80 سم). لوحظ زيادة في عمق التجمد عند التحرك في اتجاه شمالي شرقي ، وهو ما يرتبط بزيادة دور الإعصار الآسيوي المضاد ، مما يؤدي إلى تبريد الهواء. في منطقة لينينغراد ، يبلغ عمق تجميد التربة 100-140 سم ، ويزداد داخل هذه الأرقام من الغرب إلى الشرق. في المستقبل ، قد يؤدي تغير المناخ العالمي إلى انخفاض في هذه المؤشرات ، ولكن حتى الآن يظل الشتاء باردًا إلى حد ما ، على الرغم من الاتجاه العام للاحتباس الحراري.

العمق القياسي لتجميد التربة (SNiP)

التجميد المعياري للتربة هو قيمة يسهل تحديدها. تسمح معايير وقواعد تصميم أعمال البناء التي تم إنشاؤها في SNiP بأخذ عوامل الخطر الرئيسية في الاعتبار والقضاء عليها ، مما يضمن متانة وموثوقية المباني التي يتم تشييدها. SNiP "أساس المباني والهياكل" هو إطار قانوني تنظيمي مخصص للمصممين والمهندسين والأفراد والمهندسين المعماريين. تم إنشاؤه بجهود الجيولوجيين والمهندسين في العهد السوفيتي ، لكنه لا يزال يستخدم بنجاح حتى اليوم. وفقًا للوثائق 2.02.01-83 و 23-01-99 ، يتم تحديد عمق الأساس المتوقع بناءً على العوامل التالية:

• تشييد المبنى ووزنه.
• الغرض الوظيفي للمنزل قيد الإنشاء.
• العمق الكلي للتجميد الموسمي للمنطقة.
• الظروف الهيدرولوجية والجيولوجية للمنطقة.
• عمق الأساسات للمباني المجاورة.
• ملامح التضاريس.
• الخصائص الفيزيائية للتربة (الكثافة ، المسامية ، وجود أو عدم وجود فراغات ، طبقات التربة ، إلخ).

حساب عمق تجميد التربة

يتم تحديد عمق تجميد التربة على أنه الجذر التربيعي لمجموع متوسط ​​درجات الحرارة الشهرية بشرط أن تكون سالبة - M ، مضروبة في المعامل - K وهي قيمة مرجعية وتعتمد على نوع التربة. للطين K - 0.23 ، للرمل الناعم - 0.28 ، للرمل الخشن - 0.3 ، للصخور التي تتكون من شظايا كبيرة - 0.34. تتجمد المواد الخشنة الحبيبات أكثر من المواد ذات الحبيبات الدقيقة. يعتمد عمق التجميد أيضًا على محتوى الماء في التربة: فكلما زاد ذلك ، كلما حدث التجميد بشكل أسرع. تحدد درجة تشوه التربة معدل الانتفاخ.

يتجلى تورم الصقيع بشكل أكثر وضوحًا في التربة الطينية والمتناثرة بدقة. في هذه الحالات ، يمكن أن يزيد حجم الصخور أثناء التجميد بنسبة تصل إلى 10 بالمائة. بالنسبة للتربة الصخرية ، يكون المؤشر صفرًا تقريبًا.

عوامل إضافية

عند حساب عمق التجمد ، يجب الانتباه إلى مؤشر مثل تساقط الثلوج في الشتاء. إن وجود الثلج ، وكذلك التدفئة في المنزل ، يقلل من معدل التجمد ، وبالتالي ، في الظروف الحقيقية ، يكون هذا المؤشر أقل بنسبة 20-40 في المائة من المؤشر النظري. من الممكن تقليل عمق التجميد بشكل أكبر عن طريق تغطية الأساس من الخارج بمادة عازلة. سيؤدي ذلك إلى تقليل عمق الأساس وتكلفة بنائه.

يمكن أن يزداد عمق التجمد إذا قمت بتنظيف الفناء الخلفي للثلج بانتظام ، لذلك لا ينصح بذلك دائمًا.

في الأماكن ذات المناخ البارد بشكل خاص ، يمكن أن يصل عمق التجمد إلى أكثر من مترين. في هذه الحالة ، قد يكون بناء الأساس القياسي صعبًا ومكلفًا. في مثل هذه الحالات ، يلجأون إلى بناء هياكل الخوازيق أو تثبيت أساس ضحل في الأماكن التي لا تكون فيها الصخور عرضة للتشوه أثناء الصقيع.

يتم تعيين المتخصصين لتحديد خصائص التربة والظروف الجيولوجية للمنطقة. تكلفة البحث حوالي 1000 دولار. تسترشد العديد من المنظمات التي تقدم خدمات لبناء منازل ريفية خاصة بالمخططات العامة ولا تجري أبحاثًا. ومع ذلك ، يمكن أن يشكل هذا خطرًا على المباني. لذلك ، من الأفضل إنفاق مبلغ معين ، حتى لا تخسر المزيد لاحقًا.

عمق الأساس هو القيمة المتوقعة ، والتي تعتمد على نوع المبنى أو الهيكل ، والمنطقة المناخية ، والتربة في الموقع ومستوى حدوث المياه الجوفية. تتأثر هذه القيمة أيضًا بهيكل المبنى (مع أو بدون بدروم) ، ومبدأ استخدامه (مع أو بدون تدفئة) ، وعدد الطوابق والوزن.

بالحديث بالتفصيل ، هذا هو المقدار الذي يجب أن تدفن به المؤسسة من أجل توفير دعم مستقر للهيكل. هم على نوعين:

وفقًا لمعايير البناء ، من أجل مقاومة قوى ارتفاع الصقيع ، يجب دفن النعل 15-20 سم تحت مستوى التجمد للتربة. عندما يتم استيفاء هذا الشرط ، يسمى الأساس "عميق" أو "مدفون".

مع عمق التجميد الذي يزيد عن 2 متر ، فإن أعمال الحفر لها حجم كبير جدًا ، كما أن استهلاك المواد مرتفع أيضًا والسعر مرتفع جدًا. في هذه الحالة ، يتم النظر في أنواع أخرى من الأسس - مكدسة أو ، بالإضافة إلى إمكانية وضعها فوق نقطة التجمد القياسية. ولكن هذا ممكن فقط في حالة وجود تربة ذات قدرة تحمل طبيعية ، وعزل إلزامي للطابق السفلي والأساس ، وكذلك عند تثبيت منطقة عمياء معزولة. في هذه الحالة ، يتناقص عمق التنسيب عدة مرات وعادة ما يكون أقل من متر.

في بعض الأحيان يتم صب الأساس مباشرة على السطح. هذا خيار للمباني الملحقة ، وعلى الأرجح مصنوع من الخشب. هي فقط في مثل هذه الظروف قادرة على تعويض الاختلالات التي تنشأ.

بحث تمهيدي

قبل أن تبدأ في التخطيط لمنزلك ، يجب أن تقرر المكان الذي تريد وضع المنزل فيه. إذا كان هناك بحث جيولوجي بالفعل ، فخذ في الاعتبار نتائجهم: من أجل تقليل المشاكل مع الأساس ، يكون أقل تكلفة ، فمن المستحسن اختيار المنطقة "الأكثر جفافاً": حيث تكون المياه الجوفية منخفضة قدر الإمكان.

علاوة على ذلك ، في المكان المحدد ، يتم إجراء الدراسات الجيولوجية للتربة. لهذا ، يتم حفر الحفر حتى عمق 10 إلى 40 مترًا: يعتمد ذلك على هيكل الطبقات والكتلة المخطط لها للمبنى. يتم عمل خمسة آبار على الأقل: في تلك النقاط التي تم تخطيط الزوايا فيها وفي المنتصف.

متوسط ​​تكلفة هذه الدراسة حوالي 1000 دولار. إذا تم التخطيط لبناء واسع النطاق ، فلن يؤثر المبلغ بشكل كبير على الميزانية (متوسط ​​تكلفة المنزل هو 80-100 ألف دولار) ، ولكنه يمكن أن يخلصك من العديد من المشاكل. لذلك ، في هذه الحالة ، اطلب البحث من المتخصصين. إذا كنت ترغب في بناء مبنى صغير - منزل صغير أو كوخ صيفي أو حمام أو كشك حديقة أو منطقة شواء ، فمن الممكن تمامًا إجراء البحث بنفسك.

افعل ذلك بنفسك أبحاث الجيولوجيا

للتحقق من التركيب الجيولوجي للتربة بأيدينا ، نقوم بتسليح أنفسنا بمجرفة. في جميع النقاط الخمس - في زوايا الهيكل المستقبلي وفي المنتصف - سيتعين عليك حفر ثقوب عميقة. الحجم: متر بمتر ، العمق - 2.5 متر على الأقل ، نجعل الجدران متساوية (نسبيًا على الأقل). بعد حفر حفرة ، نأخذ شريط قياس وقطعة من الورق ونقيس الطبقات ونكتبها.

ما يمكن رؤيته في القسم:

غالبًا ما تنشأ الصعوبات عند محاولة التمييز بين التربة المحتوية على الطين. أحيانًا يكفي مجرد النظر إليهم: إذا سادت الرمال وكانت هناك شوائب من الطين ، فهناك طمي رملي أمامك. إذا ساد الطين ، ولكن هناك أيضًا رمل ، فهو طمي. حسنًا ، لا يحتوي الطين على أي شوائب ، فمن الصعب حفره.

هناك طريقة أخرى ستساعدك على التأكد من مدى صحة تحديدك للأرض. للقيام بذلك ، قم بلف الأسطوانة من التربة المبللة بيديك (بين راحة اليد ، كما هو الحال مرة واحدة في رياض الأطفال) وثنيها في الخبز. إذا انهار كل شيء ، فهو عبارة عن طفال منخفض البلاستيك ، وإذا سقط إلى قطع ، فهو عبارة عن طفال بلاستيكي ، وإذا بقي على حاله ، فهو طين.

بعد تحديد نوع التربة التي لديك في المنطقة المحددة ، يمكنك البدء في اختيار نوع الأساس.

عمق الاساس حسب مستوى المياه الجوفية

تم وصف جميع ميزات التصميم في SNiP 2.02.01-83 *. بشكل عام ، يمكن اختزال كل شيء في التوصيات التالية:

كما ترون ، يتم تحديد مستوى الأساس بشكل أساسي من خلال وجود المياه الجوفية ومقدار تجمد التربة في المنطقة. إن ارتفاع الصقيع هو الذي يسبب مشاكل في الأساسات (أو تغيير في مستوى المياه الجوفية).

عمق تجمد التربة

لتحديد مستوى تجمد التربة تقريبًا في منطقتك ، ما عليك سوى إلقاء نظرة على الخريطة أدناه.

باستخدام هذه الخريطة ، يمكنك تحديد مستوى تجميد التربة تقريبًا في المنطقة (لزيادة حجم الصورة ، انقر بزر الماوس الأيمن عليها)

لكن هذه بيانات متوسطة ، بحيث يمكن تحديد القيمة بخطأ كبير جدًا لنقطة معينة. بالنسبة للعقول الفضولية ، نقدم منهجية لحساب عمق تجميد التربة في أي منطقة. ما عليك سوى معرفة متوسط ​​درجات الحرارة لأشهر الشتاء (تلك التي يكون فيها متوسط ​​درجة الحرارة الشهرية سالبًا). يمكنك حسابها بنفسك ، يتم وضع الصيغة ومثال الحساب أدناه.

D fn - عمق التجمد في منطقة معينة ،

هل - معامل مع مراعاة أنواع التربة:

• بالنسبة للتربة الخشنة 0.34 ؛
• للرمال مع قدرة تحمل جيدة 0.3 ؛
• للرمل السائب 0.28 ؛
• بالنسبة للطين والطين: 0.23 ؛

M t - مجموع متوسط ​​درجات الحرارة المتجمدة الشهرية لفصل الشتاء في منطقتك. البحث عن إحصائيات المترولوجيا لمنطقتك. اختر الأشهر التي يكون فيها متوسط ​​درجة الحرارة الشهرية أقل من الصفر ، واجمعها ، وابحث عن الجذر التربيعي (توجد دالة في أي آلة حاسبة). عوّض بالنتيجة في الصيغة.

على سبيل المثالذاهب للبناء على الطين. متوسط ​​درجات الحرارة في الشتاء في المنطقة: -2 درجة مئوية ، -12 درجة مئوية ، -15 درجة مئوية ، -10 درجة مئوية ، -4 درجة مئوية.

سيكون حساب تجميد التربة على النحو التالي:

1. م تي = 2 + 12 + 15 + 10 + 4 = 43 ، نجد الجذر التربيعي لـ 43 ، إنه يساوي 6.6 ؛
2. د fn = 0.23 * 6.6 = 1.52 م.

لقد حصلنا على عمق التجميد المحسوب للمعلمات المحددة: 1.52 م هذا ليس كل شيء ، ضع في الاعتبار ما إذا كانت هناك حاجة للتدفئة ، وإذا كان الأمر كذلك ، فما درجات الحرارة التي سيتم الحفاظ عليها فيها.

إذا كان المبنى غير مدفأ (حمام ، سكن صيفي ، سيستمر البناء لعدة سنوات) ، يتم استخدام عامل مضاعف 1.1 ، والذي سيخلق هامش أمان. في هذه الحالة ، عمق الأساس 1.52 م * 1.1 = 1.7 م.

إذا تم تسخين المبنى ، ستتلقى التربة أيضًا جزءًا من حرارتها وتتجمد بدرجة أقل. لذلك ، في وجود التسخين ، تتناقص المعاملات. يمكن أن تؤخذ من الجدول.

المعاملات التي تراعي وجود تدفئة في المبنى. اتضح أنه كلما كان المنزل أكثر دفئًا ، يجب دفن الأساس الضحل (لزيادة حجم الصورة ، انقر بزر الماوس الأيمن عليها)

لذلك ، إذا تم الحفاظ على درجة الحرارة في المبنى باستمرار فوق + 20 درجة مئوية ، يتم عزل الأرضيات ، فسيكون عمق الأساس 1.52 م * 0.7 = 1.064 م ، وهذا بالفعل أقل تكلفة من التعمق بمقدار 1.52 م.

توضح الجداول والخرائط متوسط ​​المستوى لآخر 10 سنوات. بشكل عام ، ربما يكون من المفيد استخدام البيانات الخاصة بأبرد شتاء شهدته خلال السنوات العشر الماضية في الحسابات. تحدث فصول الشتاء الباردة بشكل غير طبيعي والتي لا تساقط الثلوج بنفس التردد تقريبًا. وعند إجراء الحسابات ، من المستحسن الاسترشاد بها. بعد كل شيء ، لن تهدأ إذا ، بعد أن دافعت عن 9 سنوات ، في العاشر من عمرها ، سوف تتصدع مؤسستك بسبب الشتاء شديد البرودة.

كيف عميق لحفر الأساس

مسلحًا بهذه الأرقام ونتائج دراسة الموقع ، تحتاج إلى اختيار عدة خيارات للأسس. الأكثر شيوعًا هي إما عمودي أو كومة. يتفق معظم الخبراء على أنه مع قدرة تحمل التربة الطبيعية ، يجب أن يكون نعلهم 15-20 سم تحت عمق التجميد. كيف نحسبها ، وصفناها أعلاه.

عمق الأساس هو المستوى الذي من الضروري تعميق الأساس.

• يجب أن يستقر النعل على الأرض مع قدرة تحمل جيدة.
• يجب غمر الأساس في الطبقة الحاملة بمقدار 10-15 سم على الأقل.
• من المستحسن أن تكون المياه الجوفية موجودة أدناه. خلاف ذلك ، من الضروري اتخاذ تدابير لتصريف المياه أو خفض مستواها ، وهذا يتطلب أموالا كبيرة جدا.
• إذا كانت التربة الحاملة عميقة جدًا ، فيجب التفكير في أساس الركيزة.

بعد اختيار عدة أنواع من الأسس ، بعد تحديد عمق الأساس لها ، يتم إجراء حساب تقريبي لتكلفة كل منها. اختر الشخص الذي سيكون أكثر اقتصادا.

لاحظ أيضًا أنه لتقليل عمق الأساس ، يمكنك استخدام y المعزول. عند بناء أساس شريط ضحل ، يلزم وجود منطقة عمياء.

أساس سطحي

في بعض الأحيان يكون بناء أساس عميق مكلفًا للغاية. ثم يأخذون بعين الاعتبار الأساسات الضحلة (الركيزة) أو الأساسات الضحلة. وتسمى أيضًا "عائمة". لا يوجد سوى نوعين منهم - لوحة متجانسة وشريط.

يعتبر أساس البلاطة هو الأكثر موثوقية ويمكن التنبؤ به بسهولة. لديه مثل هذا التصميم بحيث يمكن أن يتعرض لأضرار جسيمة فقط مع سوء تقدير جسيم في التصميم. ومع ذلك ، يمكن أيضًا أن يفسد.

ومع ذلك ، لا يحب المطورون أساسات الألواح: فهي تعتبر باهظة الثمن. يأخذون الكثير من المواد (التعزيز بشكل أساسي) والوقت (لحياكة نفس التعزيز). لكن في بعض الأحيان يكون أساس البلاطة أرخص من الأساس الشريطي العميق أو حتى الأساس. لذلك لا تستبعدها على الفور. هو الأمثل إذا كانوا يريدون بناء مبنى ثقيل على التربة الرخوة أو الرخوة.

يمكن أن يصل عمق الشريط الضحل إلى 60 سم ، وفي نفس الوقت يجب أن يوضع على التربة بقدرة تحمل عادية. إذا كان عمق الطبقة الخصبة أكبر ، فإن عمق الأساس الشريطي سيزداد.

أسس الشريط الضحل للمباني الخفيفة بسيطة للغاية: فهي تعمل بشكل جيد. يعد الجمع بين منزل السجل أو البار خيارًا اقتصاديًا وموثوقًا في نفس الوقت. إذا كانت هناك انحناءات في الشريط ، فإن الخشب المرن يتواءم معها تمامًا. منزل الإطار يشعر بالرضا تقريبًا على هذا الأساس.

تحتاج إلى الحساب بعناية أكبر إذا كانوا سيبنون كتل بناء خلفية خفيفة (الخرسانة الخلوية ، الخرسانة الرغوية ، إلخ) على أساس شريطي ضحل. لا يتفاعلون مع التغييرات في الهندسة بأفضل طريقة. هنا تحتاج إلى مشورة أخصائي متمرس ، وبالطبع ، مختص يتمتع بخبرة واسعة.

لكن من غير المربح وضع أساس قطاع ضحل تحت منزل ثقيل. لنقل الحمولة بالكامل ، يجب أن تكون واسعة جدًا. في هذه الحالة ، من المرجح أن تكون البلاطة أرخص.

كيف يعمل الأساس الضحل

يستخدم هذا النوع عندما يكون محاربة قوى الرفع مكلفًا للغاية ولا معنى له. في حالة الأسس الضحلة ، لا يتشاجرون معها. يمكن القول أنه تم تجاهلها. إنهم فقط يجعلون الأساس والمنزل يرتفعان وينخفضان جنبًا إلى جنب مع التربة المنتفخة. لذلك ، يطلق عليهم أيضًا اسم "عائم".

كل ما هو ضروري في هذه الحالة هو ضمان وضع ثابت واتصال صارم لجميع أجزاء الأساس وعناصر المنزل. وهذا يتطلب حسابًا صحيحًا.

يعد عمق تجميد التربة أحد الخصائص الرئيسية التي تؤخذ في الاعتبار عند اختيار أساس بناء لمنزل قيد الإنشاء. لكن لسوء الحظ ، غالبًا ما تحدث أخطاء بين المطورين الخاصين عند محاولة مراعاة قيمة هذه الخاصية. وهي: على سبيل المثال ، سمع الشخص أن الأساس الشريطي يجب ألا يكون أعلى من عمق التجميد لمنطقته المناخية. يذهب إلى الإنترنت ، ويدخل في محرك بحث عبارة "ما هو عمق التجمد ، على سبيل المثال ، في منطقة موسكو" ، ويجد بعض الأشكال (حوالي 1.3-1.4 متر) ويبدأ في حفر خندق لهذا العمق. في الوقت نفسه ، لا يدرك أن القيمة التي وجدها هي عمق التجميد القياسي.

ولكن بعد كل شيء ، عند تحديد الخصائص الهندسية للمؤسسة ، من الضروري مراعاة ليس القيمة القياسية ، ولكن القيمة المحسوبة ، والتي يتم تحديدها مع مراعاة المعاملات المختلفة التي تميز مثل هذه المعلمات مثل بناء الطابق السفلي في المنزل ومتوسط ​​درجة الحرارة في الغرفة في موسم البرد. في الواقع ، يقوم المنزل المُدفأ نفسه بتدفئة التربة المحيطة به ، ويكون التجمد على طول محيطه في بعض الأحيان أقل بكثير من القيمة القياسية. ويمكن رؤية هذا أدناه.

لمعرفة القيم المعيارية والمحسوبة لعمق تجميد التربة في ظروف مختلفة ، حدد بلدك ومنطقتك ومدينتك أدناه وانقر على الزر "تحديد عمق التجميد". سيتم عرض النتائج في جدولين. إذا لم تكن التسوية التي تهتم بها مدرجة في القائمة ، فاختر الأقرب ويفضل أن يكون في الشمال.

يتم ملء الجدول 1 بناءً على الصيغة من SP 22.13330.2011 (إصدار محدث من SNiP 2.02.01-83 *):

د و ن = د 0 ∗ √ م تي ،

أين د fn -عمق التجميد القياسي ، م ؛

د 0 -قيمة تأخذ في الاعتبار نوع التربة وتتساوى مع الطين والطين - 0.23 م ؛ للطميية الرملية والرمال الناعمة والمتربة - 0.28 م ؛ للرمال ذات الحجم المتوسط ​​والكبير والحصى - 0.30 م ؛ للتربة الخشنة - 0.34 م ؛

م ر -معامل بلا أبعاد ، والذي يتم تحديده وفقًا لـ SP 131.13330.2012 (نسخة محدثة من SNiP 23-01-99 *) كمجموع للقيم المطلقة لمتوسط ​​درجات الحرارة السلبية الشهرية لفترة الشتاء في منطقة معينة.

ملاحظة: يسمح SNiP باستخدام هذه الصيغة في أعماق تجميد تصل إلى 2.5 متر. مع زيادة التجمد ، وكذلك في المناطق الجبلية المرتفعة مع تغيرات الإغاثة الحادة والظروف المناخية غير المستقرة ، فإن القيمة د fnيجب تحديده بحساب خاص للهندسة الحرارية. نحن لا نتوقف عند ذلك في إطار هذه الآلة الحاسبة.

يتم ملء الجدول 2 لأعماق التجميد المحسوبة (d f) بناءً على الصيغة من نفس SP 22.13330.2011 (نسخة محدثة من SNiP 2.02.01-83 *):

د و = ك ح ∗ د و ن ،

أين ك ح -المعامل الذي يراعي النظام الحراري للغرفة خلال موسم البرد. تظهر قيمه للغرف المدفأة في اللوحة التالية:

المعامل غير المدفأ ك ح = 1,1