ภายใต้คำว่า "การไถพรวนของดิน" เป็นปรากฏการณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนจากแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติ ซึ่งอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ร้ายแรง ในช่วงเวลาที่พื้นดินกลายเป็นน้ำแข็ง ฐานรากจะลอยขึ้นพร้อมกับโครงสร้างทั้งหมด เมื่อเกิดการละลาย สิ่งตรงกันข้ามจะเกิดขึ้น - ฐานจะลดลง แต่ที่สำคัญคือมันไม่เท่ากัน
ส่งผลให้อาคารตกอยู่ในภาวะฉุกเฉินและบางครั้งอาจตกอยู่ในภาวะคุกคาม ในบางกรณี เนื่องจากปรากฏการณ์นี้ อาคารจึงเริ่มพังทลายและสมบูรณ์
ลักษณะของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ
ลักษณะสำคัญของกระบวนการสั่นไหวคือปริมาณน้ำในดินที่เพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากการแช่แข็งในฤดูหนาว ตาม GOST 25100-2011 มี 5 หมวดหมู่ที่แตกต่างกันซึ่งแตกต่างกันในระดับของการสั่น (ระดับของการขยายตัวของดินระบุไว้ในวงเล็บ):
- ดินร่วนมากเกินไป - มากกว่า 12%.
- ดินสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง - ไม่เกิน 12%.
- ดินร่วนกลาง - มากถึง 8%
- ดินร่วนเล็กน้อย - ประมาณ 4%.
- ดินที่ไม่ใช่หิน - ไม่เกิน 4%.
อย่างไรก็ตาม หมวดหมู่สุดท้ายควรพิจารณาแบบมีเงื่อนไข เพราะในธรรมชาติแล้ว ไม่มีดินใดที่ความชื้นขาดหายไปเลย เฉพาะหินแกรนิตและหินดินเนื้อหยาบเท่านั้นที่จะนำมาประกอบกับประเภทนี้ อย่างไรก็ตาม ในสภาพของเรา ดินประเภทนี้ค่อนข้างหายาก
ปรากฏการณ์คุกคาม
อาณาเขตของสหพันธรัฐรัสเซียทอดยาวตลอดภาคเหนือของทวีปยูเรเซียน ด้วยเหตุนี้ อุณหภูมิจึงต่ำกว่าศูนย์ในฤดูหนาวเสมอ ดินอาจอยู่ในสภาพแช่แข็งเป็นระยะเวลา 2 ถึง 9 เดือน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับภูมิภาคนั้นๆ
ในกรณีนี้ การแยกชั้นของดินหลายขั้นตอนสามารถแยกแยะได้:
- ฉัน - เบื้องต้น. ในกรณีนี้ ดินจะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ยังไม่เท่ากับการตกผลึกของน้ำ
- II - ตาม ในกรณีนี้ น้ำได้เริ่มเคลื่อนเข้าสู่สถานะการรวมตัวอื่น กลายเป็นน้ำแข็ง ดังนั้น การขยายเชิงปริมาตรจึงเกิดขึ้น ซึ่งอย่างที่เราทราบ ไม่เป็นลางดี
- III - อุณหภูมิต่ำกว่าปกติ ที่นี่ภายใต้อิทธิพลของน้ำค้างแข็งดินจะหดตัว ส่งผลให้อุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็ว
เพียงการพิจารณาว่าสถานะที่ระบุไว้นั้นเป็นแบบมีเงื่อนไข เนื่องจากการเปลี่ยนจากขั้นตอนหนึ่งไปอีกขั้นนั้นช้ามาก ในเวลาเดียวกัน อีกขั้นหนึ่งสามารถแยกแยะได้ในกระบวนการละลายดิน - การทรุดตัวของมัน
มักมีอาการสั่นสังเกตส่วนใหญ่ในฤดูหนาว ด้วยเหตุนี้ฤดูกาลนี้จึงไม่เหมาะสำหรับการก่อสร้างโดยเฉพาะที่มีธรรมชาติขนาดใหญ่ นี่เป็นเพราะอันตรายร้ายแรง - มีความเสี่ยงสูงมากที่โครงสร้างที่สร้างขึ้นจะถูกทำลายอย่างรวดเร็ว
โดยเฉพาะพลังของการไถพรวนของดินควรคำนึงถึงผู้ที่อาศัยอยู่ในฟาร์เหนือด้วย ในบริเวณนี้ ชั้นล่างของดินจะแข็งตัวมากกว่าในละติจูดอื่นๆ
ปัจจัยกระตุ้นหลัก
เมื่อมองแวบแรก ดูเหมือนว่าความเสียหายจากการโก่งตัวอาจไม่ใหญ่มาก แต่ก็ดูเหมือนเท่านั้น เพื่อให้ตระหนักถึงภัยคุกคามทั้งหมดจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติดังกล่าว คุณควรทำความเข้าใจให้ชัดเจนว่ากระบวนการนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร
อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่าปรากฏการณ์นี้มีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันออกไป ซึ่งสาเหตุหลักมาจากความแตกต่างของความสูงของพื้นผิวโลก ตามกฎแล้วสิ่งนี้จะสังเกตเห็นได้ในฤดูใบไม้ผลิ - ด้านนั้นของอาคารซึ่งตั้งอยู่ทางทิศใต้จะได้รับความร้อนอย่างดี นอกจากนี้สปริงหยดยังมีส่วนช่วย เมื่อถึงเวลาเย็น น้ำละลายจำนวนมากจะสะสมอยู่ในพื้นดิน แล้วกลายเป็นน้ำแข็ง
มวลของชั้นดังกล่าวสามารถสูงถึงหลายเซ็นต์ และนี่ก็เพียงพอแล้วที่จะยกรากฐานให้สูงระดับหนึ่ง กระบวนการนี้ใช้เวลาทั้งคืน
ระหว่างวันจะเห็นภาพตรงกันข้าม - อุณหภูมิที่สูงขึ้น น้ำแข็งในพื้นดินเริ่มละลาย ด้วยเหตุนี้ ฐานจึงเริ่มทรุดตัวลง และในขณะเดียวกัน โลกก็เต็มไปด้วยน้ำอีกส่วนหนึ่ง ซึ่งจะตกผลึกอีกครั้ง ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นทุกวันจนกว่าอุณหภูมิจะปกติ
ในช่วงฤดูใบไม้ผลิที่ระดับน้ำต่างกัน อาคารสามารถจมได้หลายเซนติเมตร เท่านี้ก็เพียงพอแล้วที่จะสร้างความเสียหายร้ายแรง ซึ่งภายหลังจะแก้ไขได้ยากยิ่งนัก
สาเหตุอื่นๆ ที่ทำให้ดินสั่นสะเทือน
ความรุนแรงของการสั่นอาจได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่างๆ โดยสามารถกล่าวถึงสิ่งต่อไปนี้ได้:
- ช่วงฤดูหนาวและความรุนแรง (ความรุนแรง)
- ความหนาของหิมะ
- ลักษณะของดิน
- ปริมาณน้ำฝนต่อฤดูกาล
- ระดับความชื้นในอากาศ
- ธรรมชาติของภูมิประเทศ
- พืชผัก
- ความลึกของน้ำบาดาล
- ที่ตั้งพื้นที่สัมพันธ์ด้านทิศใต้
เนื่องจากอาคารอาจได้รับความเสียหายอย่างร้ายแรงจากการพังทลาย การก่อสร้างฐานรากจึงควรดำเนินการให้ต่ำกว่าระดับความลึกเยือกแข็งของดิน ค่านี้ขึ้นอยู่กับพื้นที่ที่มีการวางแผนการก่อสร้างบ้านโดยตรง
ควรสังเกตว่าความชื้นในดินเมดิเตอร์เรเนียนเป็นปัจจัยพื้นฐานที่ส่งผลต่อความเข้มของการสั่นไหวเป็นส่วนใหญ่ ในเวลาเดียวกันไม่ควรลดความหนาแน่นของชั้นล่างของดิน แต่หลายอย่างก็ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์นี้ด้วย
ดินยิ่งหนาแน่น การเสียรูปของอาคารก็จะน้อยลง มิฉะนั้นดินจะแข็งกระด้างจะเข้มข้นขึ้นซึ่งไม่เป็นลางดี
จะกำหนดระดับความสั่นสะเทือนของดินได้อย่างไร
ในการทำเช่นนี้ ควรพิจารณาไม่เพียงแต่องค์ประกอบของดิน แต่ยังรวมถึงระดับน้ำใต้ดินด้วย เจ้าของอสังหาริมทรัพย์ในเขตชานเมืองอาจต้องเผชิญกับความจำเป็นในการพิจารณาว่าดินที่สั่นสะเทือนนั้นแข็งแกร่งเพียงใดในพื้นที่ของแปลงส่วนตัว เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จำเป็นต้องขุดหลุมลึกถึง 2 เมตร นี่คือการทำงานแนวตั้งพิเศษของส่วนสี่เหลี่ยม กลม หรือสี่เหลี่ยม
หลังจากนั้นควรรอสักสองสามวัน หากความชื้นไม่ปรากฏที่ด้านล่างของหลุมขนาดเล็กที่ขุดขึ้นมา คุณต้องเจาะอีก 1.5 เมตร หนึ่งมีเพียงปรากฏแก่น้ำกระบวนการสามารถหยุดได้ ตอนนี้ยังคงวัดระยะทางจากระดับน้ำสู่ผิวน้ำ
กำหนดชนิดของดินได้โดยการตรวจสอบด้วยสายตา จากข้อมูลเหล่านี้ เราสามารถสรุปผลโดยประมาณเกี่ยวกับระดับการขยายตัวของดินในฤดูหนาวได้
มาดูการคำนวณทางคณิตศาสตร์กัน
การคำนวณการไถพรวนของดินสามารถทำได้โดยอิสระ โดยใช้สูตร E=(H-h)/h โดยที่:
- E คือสัมประสิทธิ์ระดับความสั่นสะเทือนของดิน
- H - ความสูงของชั้นดินหลังจากการแช่แข็ง
- h คือความสูงของชั้นดินก่อนแช่แข็ง
ดังนั้น คุณต้องทำการวัดที่จำเป็นก่อน และไม่เพียงแต่ในฤดูร้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในฤดูหนาวด้วย เป็นไปได้ที่จะสรุปเกี่ยวกับการไถพรวนของดินโดยพิจารณาจากการเปลี่ยนแปลงของความสูง หากพารามิเตอร์นี้มีค่าตั้งแต่ 10 มม. ขึ้นไปต่อการแช่แข็ง 1 เมตร สัมประสิทธิ์ E จะเท่ากับ0.01 ซึ่งบ่งชี้แล้วว่าควรใช้มาตรการที่เหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบร้ายแรง
เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การระลึกอีกครั้งว่าดินซึ่งมีความชื้นสูงนั้นมีความอ่อนไหวต่อกระบวนการสั่นเทาเป็นส่วนใหญ่ เมื่อกลายเป็นน้ำแข็งจะขยายตัวขึ้นอย่างเห็นได้ชัดและมีปริมาตรเพิ่มขึ้น ใครยังไม่ได้แช่น้ำในขวดพลาสติกโดยใส่ไว้ในช่องแช่แข็งของตู้เย็นเพื่อทดลองหรือหมดความจำเป็น? คุณสามารถจินตนาการถึงพลังของธาตุน้ำทั้งหมดได้ในทันที ที่รวบรวมมาในปริมาณจำกัด
ดินเหนียว ดินร่วน และดินร่วนปนทรายมีแนวโน้มจะโก่งตัวมากกว่า และดินเหนียวเนื่องจากมีรูขุมขนจำนวนมากจึงสามารถกักเก็บน้ำได้ดี
วิธีลดความเสียหาย
ตอนนี้เป็นที่ชัดเจนสำหรับเราแล้วว่าไม่ควรประเมินปริมาณการสั่นของพื้นดินต่ำเกินไป แต่จะหลีกเลี่ยงผลที่ไม่พึงประสงค์ที่อาจเป็นอันตรายร้ายแรงต่อชีวิตของผู้คนได้อย่างไร? มีหลายวิธีในการทำเช่นนี้ แต่เนื่องจากการไถพรวนของดินส่วนใหญ่เป็นผลมาจากผลกระทบต่อฐานราก ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับวิธีการเสริมสร้างหรือแยกออก พิจารณาตัวเลือกที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหาที่ยากเช่นนั้น
ขั้นตอนการเปลี่ยนดิน
วิธีนี้ใช้ได้เฉพาะเมื่อลงรองพื้น - วางเบาะทรายไว้ใต้รองพื้น นอกจากนี้ควรกว้างกว่าฐานรากของตัวอาคารอย่างเห็นได้ชัด จากนั้นจะถูกกระแทกและบดอัดอย่างดี ด้วยหมอนใบนี้ จึงสามารถกระจายน้ำหนักทั้งหมดบนฐานได้อย่างทั่วถึง อีกทั้งชั้นดินที่สั่นสะเทือนลดลง ความแรงของปรากฏการณ์ธรรมชาติก็อ่อนลงด้วย นอกจากนี้เบาะทรายยังมีคุณสมบัติกันกระแทก
นอกจากนี้ ผู้เชี่ยวชาญแนะนำ เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนรูปจากการสั่นของดิน ให้ครอบคลุมพื้นที่ระหว่างแบบหล่อหลังการกำจัดและดินที่มีดินไม่สั่นสะเทือน มาตรการดังกล่าวจะหลีกเลี่ยงการแช่แข็งของดินกับผนังฐานราก
หลังจากผ่านไประยะหนึ่ง ทรายในวัสดุทดแทน (รวมถึงแผ่นรอง) สามารถผสมกับอนุภาคดินเหนียว ทำให้สูญเสียคุณสมบัติที่ไม่เกิดการโยกเยก เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ควรแยกพื้นทรายและวัสดุทดแทนด้วยฟอยล์ วัสดุมุงหลังคา หรือผ้ากรอง
สร้างรากฐาน
หมายถึงการเลือกประเภทของมูลนิธิที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งเกี่ยวข้องกับขั้นตอนการสร้างบ้านเท่านั้น หากได้สร้างไว้แล้วควรใช้วิธีอื่นในการแก้ปัญหา เกี่ยวกับเทคนิคนี้ คุณสามารถเลือกระหว่างรองพื้นได้สองแบบ - โครงสร้างแบบพื้นหรือแบบเสาเข็ม
เสาหิน
การก่อตัวของโครงสร้างพื้นจะทำให้อาคารหนักขึ้น ซึ่งจะลดผลกระทบของดินบนรากฐาน แน่นอนว่ามันเป็นไปไม่ได้ที่จะขจัดผลกระทบของความเย็นจัดบนแผ่นเสาหินที่มีความสูงมากกว่า 200 มม. ซึ่งจมลงสู่พื้น ในเวลาเดียวกันเนื่องจากการไถพรวนของดินฐานก็จะสูงขึ้นอย่างสม่ำเสมอจนถึงความสูงต่ำในฤดูหนาว เมื่ออุ่นลงรองพื้นก็จะกลับคืนสู่ตำแหน่งเดิม
จากมุมมองทางเทคนิคการนำรากฐานของแผ่นพื้นไปใช้ทำได้ง่าย ปัญหาบางอย่างมักเกิดขึ้นในระหว่างการเสริมกำลัง นอกจากนี้วิธีนี้ค่อนข้างแพง
กอง
การสร้างฐานรากจะทำให้ผ่านไปได้ด้วยการนองเลือดเพียงเล็กน้อย เฉพาะการออกแบบนี้เท่านั้นที่ใช้ได้เฉพาะกับอาคารที่มีน้ำหนักเบา (การก่อสร้างโดยใช้เทคโนโลยีเฟรม การใช้แผง sip ฯลฯ)
ตัวเลือกต่อไปนี้อาจเหมาะกับฐาน:
- สกรูกอง - ขันสกรูลงกับพื้นจนต่ำกว่าระดับเยือกแข็ง
- โครงสร้างเสริมแรง - ก่อนอื่นคุณต้องเตรียมบ่อน้ำหลายๆ บ่อ จากนั้นจึงติดตั้งแท่งที่หุ้มด้วยวัสดุมุงหลังคาแล้วหุ้มด้วยโครงเหล็ก
หลังจากติดตั้งเสาเข็มแล้ว ควรต่อด้วยคานหรือแผ่นพิเศษเพื่อกระจายน้ำหนักบนฐานรากอย่างเท่าเทียมกัน
ฉนวนรอบบ้าน
วิธีนี้ช่วยให้คุณลดหรือกำจัดการแช่แข็งของดินได้อย่างสมบูรณ์ เนื่องจากดินอุ่นขึ้น จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างฐานรากตื้นเนื่องจากความลึกของการเยือกแข็งที่ลดลง
เฉพาะตัวเลือกนี้ในการจัดการกับการไถพรวนของดินเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับพื้นที่ที่มีอุณหภูมิเฉลี่ยทั้งปีเป็นบวก ความกว้างของฉนวนที่จะวางควรเท่ากับความลึกของการแช่แข็งของดิน สำหรับความหนาของวัสดุนั้น ทั้งหมดขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของฉนวนกันความร้อนและธรรมชาติของสภาพอากาศ
