Profunditat de fonamentació: estàndards i normes
Una fonamentació adequadament dissenyada i fiable és un dels elements clau de la construcció i una garantia de seguretat de l'edifici durant el seu funcionament. Realitza tant la funció de distribuir la càrrega i la pressió de l'edifici com la funció de base de suport a terra. Un pas important per a cada desenvolupador a l'hora d'instal·lar una base és determinar la profunditat de la fundació, en funció dels estàndards i normes requerides.
Peculiaritats
La determinació de la profunditat de la base és una mena d'escull per a molts constructors sense experiència. Es creia que per a la construcció fiable de qualsevol edifici, s'havia d'utilitzar la màxima profunditat possible. Sovint, quan es construeixen cases de camp, banys o altres estructures de tipus mitjà i petit, es poden trobar buits o forats de piles amb una profunditat de més de 2,5 m.
En algunes situacions, aquesta tècnica funciona, però, per estar inequívocament segur que com més gran sigui la profunditat, més fiable serà l'estructura, és inacceptable per al desenvolupador.
Val la pena entendre-ho: una gran profunditat de la base no garanteix la fiabilitat del 100% de l'edifici (no protegeix contra possibles congelacions del sòl, esllavissades). El que realment garanteix són costos addicionals econòmics i de temps.
Una altra opinió errònia en el càlcul de la fonamentació és la confiança del tècnic en la dependència proporcional de la profunditat de la col·locació del nivell de congelació del sòl.
Fins a cert punt, aquesta conclusió és lògica, l'aixecament excessiu del sòl (o la propietat d'una roca de canviar les seves característiques en funció de la temperatura del medi extern) amenaça amb el desplaçament o la deformació del sòl. Això pot provocar, en el millor dels casos, un enfonsament de la fonamentació i un augment de la càrrega de l'estructura a l'altra part i, en el pitjor dels casos, esllavissades de terra, parts que sobresurten de l'edifici, esquerdes i destrucció del material (si l'edifici es basa en pedra, maó o formigó armat).
Val la pena recordar que la determinació de la profunditat de la base depèn d'altres factors:
- Varietat i característiques compostes del sòl. Hi ha tres tipus de sòl: marga sorrenca, argila i marga. Cadascun dels tipus necessita un disseny de base especial. La instal·lació en marga sorrenca, per exemple, pot requerir una impermeabilització addicional amb feltre de coberta i betum a causa de la important permeabilitat a la humitat del sòl.
- Càrrega estimada a la base de la fonamentació. Aquest matís és fonamental en molts aspectes. Cada edifici, independentment de la seva mida i alçada, té el seu propi pes específic. Depèn del material utilitzat en la construcció de l'edifici i del disseny de peces de reforç addicionals, el possible revestiment de l'edifici i la instal·lació d'elements auxiliars. No us oblideu d'un factor com el pes dels equips, articles per a la llar, estructures i altres objectes que hi haurà a l'interior de l'edifici després de la seva construcció. Per separat, aquests objectes no exerceixen molta pressió sobre la base, però un càlcul incorrecte de la seva càrrega total pot tenir conseqüències desastroses.
- La profunditat de la congelació del sòl. L'aixecament del sòl sol ser determinat pel tècnic només durant les estacions més càlides o fredes. Això té la seva pròpia lògica: és molt més fàcil realitzar mesures durant aquests períodes.Podeu calcular els paràmetres del sòl en condicions de temperatura extremes, però això no dóna una confiança total, ja que la profunditat de congelació del sòl no sempre és un valor constant i el seu indicador pot variar lleugerament d'un any a un altre. Com a resultat, després d'un altre hivern amb temperatures inesperadament altes, es pot trobar un enfonsament important de l'edifici.
- Característiques individuals del propi edifici. Cada edifici té les seves pròpies característiques, si un promotor té aquest edifici normal d'un pis (bany, petit magatzem, mirador cobert), l'altre té un edifici de dos pisos i fins i tot més alt amb un soterrani, un àtic o golfes, un porxo. o un garatge subterrani. Cadascuna de les superestructures porta la seva pròpia càrrega a la base de l'edifici, per tant, el càlcul de la pressió total les ha de tenir en compte. En fer-ho, presteu atenció a la pressió a les parts individuals de l'estructura sobre la base. Intenteu no col·locar diversos elements/objectes grans i pesats alhora en una secció de la base. Cadascun dels tipus de fonaments assumeix una gran càrrega en determinades àrees, però és millor assegurar addicionalment la vostra estructura.
- Nivell de les aigües subterrànies - un punt molt important en la construcció fins i tot dels objectes més petits. Les mesures precises d'aquest indicador us ajudaran a esbrinar: si és necessària la impermeabilització dels elements de fonamentació; si es necessita una capa addicional de compactació amb pedra triturada o sorra; la necessitat d'instal·lar sistemes de drenatge - canonades / rases per eliminar la humitat del sòl. Heu d'entendre que el nivell de les aigües subterrànies és un valor relativament fix, però si voleu garantir una major seguretat del vostre edifici i podeu permetre costos financers addicionals, és necessària la instal·lació dels sistemes addicionals anteriors.
- Tipus de fonament utilitzat. Al mercat de la construcció, només són habituals alguns tipus de fonaments, l'ús de les quals difereix de nou en funció dels factors descrits anteriorment. Hi ha els següents tipus de fonamentació: pila, llosa, cinta. També, segons la profunditat, distingeixen un fonament soterrat, no soterrat i poc profund. Quan utilitzeu una base monolítica, presteu atenció a la seguretat de les seves soles (parts inferiors en contacte amb el terra), poden necessitar una impermeabilització addicional.
- La presència d'altres comunicacions prop de l'edifici. No cal dir que la construcció sovint es fa en un territori ja equipat. En un entorn urbà amb un gran nombre d'estructures sobre el sòl, es tracta de clavegueram, línies elèctriques subterrànies, gasoductes i aigua. Assegureu-vos que els elements del vostre edifici no interfereixin amb altres objectes econòmics o culturals.
A més, la construcció de nous edificis en aquests llocs requereix un permís separat de les autoritats. En les condicions de les finques privades fora de la ciutat, aquests requisits no són tan estrictes, però, no oblideu aquí que les accions per instal·lar la base en un sol lloc poden danyar les estructures de suport dels edificis propers.
No cal preocupar-se per aquests factors. Recordeu sempre que aquests consells ja han estat provats per molts tècnics i estan dissenyats per a la vostra seguretat. A més, el compliment d'aquests factors és una mesura obligatòria a l'hora de construir edificis públics. Si vostè, el propietari d'un territori privat, decideix establir les bases de manera independent sense tenir en compte aquests factors i l'assessorament d'un especialista qualificat, la responsabilitat d'aquesta decisió recau completament en vostè.
De vegades, fins i tot la base més forta i fiable, amb càlculs incorrectes, no és capaç de suportar tota la càrrega de l'edifici. Per tant, les reclamacions contra el fabricant de peces de ciment o de reforç en aquest cas seran completament inadequades.
Requisits normatius
Com haureu observat a partir de l'anterior, la instal·lació de la fonamentació és un procés complex que requereix mesures precises i tenint en compte un gran nombre de factors externs al territori de l'edifici.
Com que la instal·lació de la fonamentació s'ha convertit durant molt de temps en un procés obligatori en la construcció de la majoria d'edificis, és natural que s'hagin desenvolupat disposicions i normes especials per al seu ús segur.
Aquestes normes signifiquen els requisits de la documentació normativa de SP 22.13330.2011, és a dir, SNiP número 2.02.01-83. Algunes d'aquestes normes ja s'han indicat al text, ja que representen una informació generalitzada i verificada al llarg dels anys. Per tant, la profunditat de la base es calcula a partir de:
- el propòsit real i les característiques del disseny de l'edifici o l'estructura que s'està construint, les càrregues i l'impacte a la base de la base (edifici d'1, 2 pisos o més);
- la profunditat de la instal·lació de fonaments d'edificis situats a les proximitats immediates del nou edifici, la profunditat de la col·locació de comunicacions de tercers (canals, cables i altres elements);
- característiques del relleu del territori (presència d'elevacions, terres baixes);
- paràmetres geològics del lloc de construcció (varietats de roca i les seves propietats, característiques del llit, presència d'elements com bosses de meteorització o cavitats de tipus càrstic);
- condicions de l'emplaçament de tipus hidrogeològic i la proposta de modernització de l'àrea de desenvolupament durant la construcció de la instal·lació;
- característiques del lloc, tenint en compte fenòmens com ara: erosió del sòl, esllavissades (aquests fenòmens es troben sovint en la construcció de ponts i la col·locació de canonades subterrànies);
- congelació del sòl en diferents èpoques de l'any i la profunditat d'aquesta congelació.
S'ha de tenir en compte el càlcul de l'últim punt, a partir del càlcul de les profunditats màximes mitjanes anuals de congelació del sòl en el temps estacional. El període d'observació en aquest cas és d'almenys 10 anys. Al mateix temps, el lloc ha d'estar obert, sense estancament d'humitat i neu, i el nivell de les aigües subterrànies s'ha de situar per sota del nivell de congelació del sòl en una temporada determinada.
Si no hi ha dades d'observació per al període especificat, la profunditat de referència s'ha de determinar a partir dels estudis d'enginyeria tèrmica del sòl, que es descriuen a continuació.
Com calcular?
Per descomptat, per evitar costos addicionals per als especialistes professionals en el càlcul de la profunditat recomanada per a un territori determinat, els desenvolupadors busquen informació per determinar de manera independent aquests factors. I això és comprensible. Aquests serveis són cars i requereixen increments pressupostaris importants.
Hi ha documents separats amb mapes i dades reals sobre la profunditat normativa de la congelació del sòl: en algunes zones oscil·la entre 50 i 80 cm, en altres la distància varia entre 170 i 260.
Per calcular i refinar aquest valor, s'ha desenvolupat una fórmula tècnica separada: dfn = d0 * Mt, df = kh * dfn
- dfn en aquest cas, és la profunditat estàndard de congelació del sòl, el seu càlcul és necessari per calcular la profunditat estimada.
- df - Profunditat estimada de congelació de la roca.
- Mt representa el coeficient total de temperatures mínimes en funció de SNiP 2.01.1-82. Utilitzant la informació específicament per al vostre territori, podeu calcular el valor mitjà mensual sumat. Calcula aquest paràmetre sense tenir en compte el menys dels valors.
- d0 - un factor calculat en funció de les característiques individuals del vostre sòl. Per a marga és de 0,23 m, per a marga sorrenca - 0,28 m, per a marga limosa d'un tipus més gran - 0,30 m, per a algunes roques de sòl dispers (sòl obtingut en el procés de meteorització de sòls rocosos) - 0,34 m ...
- kh - coeficient tèrmic, que depèn de les característiques de temperatura de la construcció de l'edifici.Per exemple, si no aneu a escalfar l'edifici, es pren el valor d'1,1, però, en presència d'escalfament constant, val la pena triar un valor adequat per al vostre territori, segons les taules de SNiP 2.02.01- 83
A més, no oblideu que les dades sobre la congelació del sòl haurien d'estar presents al servei geològic de la vostra zona, i alguna informació sobre les condicions climàtiques mitjanes hauria d'estar al servei meteorològic.
L'ús de totes les característiques presentades és útil, però, com ja hem esbrinat, la profunditat de congelació està lluny de ser l'únic factor que afecta la profunditat de la fonamentació. Un dels factors únics importants per calcular la profunditat de la fundació és el seu tipus, que es determina en funció del disseny i dels elements utilitzats i de l'aparició sobre el nivell del sòl.
Els estàndards actuals per a la instal·lació de fonamentacions de tipus franja suggereixen: com a mínim 450 mm en roca de baixa alçada i com a mínim 750 en sòls margosos i de tipus aixecat.
La base del tipus columnar és la més susceptible a la influència negativa dels processos d'aixecament del sòl. L'excavació en aquest cas és almenys 200-300 mm per sota del nivell de congelació en sòls de tipus aixecat, les roques de tipus no aixecant són menys exigents i aquí la profunditat es calcula en funció del tipus de sòl. L'amplada i el diàmetre dels suports dels pilars es calculen en funció de les categories de pes de l'estructura.
Els fonaments de tipus rajoles poques vegades s'enterran al nivell de congelació, però sovint estan subjectes a impermeabilització i el tipus no enterrat, com el seu nom indica, no s'instal·la per sota del nivell del sòl.
Consell
Malauradament, molts desenvolupadors descuiden els càlculs anteriors a causa del temps i els costos financers i, com a resultat, prenen la decisió equivocada. Abans d'instal·lar la base, no serà superflu consultar amb persones que ja hagin passat per aquest procés. Però recordeu que la instal·lació d'un edifici gran és una qüestió a llarg termini, i molts problemes (que poden aparèixer només per l'incompliment de les normes) sovint es noten més d'una dotzena d'anys després. En qualsevol cas, val la pena protegir-se a tu mateix i a la teva propietat ara, per no fer front a conseqüències desagradables en el futur.
Per obtenir informació sobre quins errors hi ha a l'hora de posar les bases, vegeu el següent vídeo.
El comentari s'ha enviat correctament.