عمق الأساس: حساب لمنزل من طابق واحد ، وتحديد معيار كوخ من طابقين ، ما الذي يجب أن يكون المتوسط

2024 مؤلف: Beatrice Philips | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-18 12:03

يعد الأساس المصمم بشكل صحيح والموثوق به أحد العناصر الرئيسية للبناء وضمان سلامة المبنى أثناء تشغيله. إنه يؤدي وظيفة توزيع الحمل والضغط من المبنى ، ووظيفة قاعدة الدعم على التربة. تتمثل الخطوة المهمة لكل مطور عند تثبيت الأساس في تحديد عمق الأساس ، بناءً على المعايير والقواعد المطلوبة.

الخصائص

تحديد عمق الأساس هو نوع من حجر عثرة للعديد من البنائين عديمي الخبرة. كان من المعتقد أنه من أجل البناء الموثوق به لأي مبنى ، يجب استخدام أكبر عمق ممكن. في كثير من الأحيان ، عند بناء منازل ريفية أو حمامات أو هياكل أخرى من النوع المتوسط والصغير ، يمكنك العثور على تجاويف أو ثقوب كومة بعمق يزيد عن 2.5 متر.

في بعض الحالات ، تعمل هذه التقنية ، ولكن للتأكد بشكل لا لبس فيه من أنه كلما زاد العمق ، زادت موثوقية الهيكل ، غير مقبول للمطور.

الأمر يستحق الفهم: لا يضمن العمق الكبير للمؤسسة موثوقية 100 ٪ للمبنى (لا يحمي من التجمد المحتمل للتربة ، والانهيارات الأرضية) .ما يضمنه حقًا هو تكاليف مالية ووقت إضافية.

رأي خاطئ آخر في حساب الأساس هو ثقة الفني في الاعتماد النسبي لعمق البناء على مستوى تجميد التربة.

إلى حد ما ، هذا الاستنتاج منطقي ، فالتحريك المفرط للتربة (أو خاصية الصخور لتغيير خصائصها اعتمادًا على درجة حرارة البيئة الخارجية) يهدد بإزاحة التربة أو تشوهها. يمكن أن يؤدي هذا ، في أحسن الأحوال ، إلى هبوط الأساس وزيادة الحمل من الهيكل إلى الجزء الآخر ، وفي أسوأ الأحوال - إلى الانهيارات الأرضية ، وأجزاء المبنى المتدلية ، والشقوق وتدمير المواد (إذا كان المبنى على أساس الحجر أو الطوب أو الخرسانة المسلحة).

تجدر الإشارة إلى أن تحديد عمق الأساس يعتمد على عدد من العوامل الأخرى:

التنوع والخصائص المركبة للتربة . هناك ثلاثة أنواع من التربة - الطميية الرملية والطينية والطينية. كل نوع يحتاج إلى تخطيط أساس خاص. قد يتطلب التثبيت في التربة الطميية ، على سبيل المثال ، عزلًا إضافيًا للماء مع لباد الأسقف والبيتومين بسبب نفاذية الرطوبة الكبيرة للتربة.

الحمل المقدر على قاعدة الأساس . هذا الفارق الدقيق أساسي من نواح كثيرة. كل مبنى ، بغض النظر عن الحجم والارتفاع ، له جاذبيته الخاصة. يعتمد ذلك على المواد المستخدمة في تشييد المبنى وتصميم أجزاء التعزيز الإضافية والكسوة المحتملة للمبنى وتركيب العناصر المساعدة. لا تنس عامل مثل وزن المعدات والأدوات المنزلية والهياكل والأشياء الأخرى التي ستكون داخل المبنى بعد بنائه. بشكل منفصل ، لا تمارس هذه الكائنات ضغطًا كبيرًا على الأساس ، ومع ذلك ، فإن الحساب غير الصحيح لحملها الإجمالي يمكن أن يؤدي إلى عواقب وخيمة.

عمق تجمد التربة . عادة ما يتم تحديد ارتفاع التربة من قبل الفني فقط خلال المواسم الأكثر دفئًا أو برودة. هذا له منطقه الخاص - فمن الأسهل بكثير إجراء القياسات خلال هذه الفترات.يمكنك حساب معلمات التربة في ظل ظروف درجات الحرارة القصوى ، لكن هذا لا يعطي ثقة كاملة ، لأن عمق تجميد التربة ليس دائمًا قيمة ثابتة ، وقد يختلف مؤشره قليلاً من سنة إلى أخرى. نتيجة لذلك ، بعد شتاء آخر مع ارتفاع غير متوقع في درجات الحرارة ، قد تجد هبوطًا كبيرًا في المبنى.

السمات الفردية للمبنى نفسه . كل مبنى له خصائصه الخاصة ، إذا كان لدى أحد المطورين هذا المبنى العادي المكون من طابق واحد (حمام ، متجر صغير ، شرفة مراقبة) ، فإن الآخر يحتوي على مبنى من طابقين وحتى أعلى مع قبو أو علية أو شرفة أرضية أو مرآب تحت الأرض. كل من الهياكل الفوقية تحمل عبئها الخاص على أساس المبنى ، وبالتالي ، فإن حساب الضغط الكلي يجب أن يأخذها في الاعتبار. عند القيام بذلك ، انتبه إلى الضغط في الأجزاء الفردية من الهيكل على الأساس. حاول ألا تضع عدة عناصر / أشياء كبيرة وثقيلة مرة واحدة على جزء واحد من كريم الأساس. يفترض كل نوع من أنواع الأساسات عبئًا كبيرًا على المناطق الفردية ، ولكن من الأفضل تأمين هيكلك بشكل إضافي.

مستوى المياه الجوفية - نقطة مهمة للغاية في بناء حتى أصغر الأشياء. ستساعدك القياسات الدقيقة لهذا المؤشر في معرفة: ما إذا كان العزل المائي لعناصر الأساس ضروريًا ؛ ما إذا كانت هناك حاجة إلى طبقة إضافية من الضغط بالحجر المكسر أو الرمل ؛ الحاجة إلى تركيب أنظمة الصرف - الأنابيب / الخندق لإزالة الرطوبة من التربة. يجب أن تفهم أن مستوى المياه الجوفية هو قيمة ثابتة نسبيًا ، ولكن إذا كنت ترغب في ضمان قدر أكبر من السلامة للمبنى الخاص بك ويمكنك تحمل تكاليف مالية إضافية ، فإن تركيب الأنظمة الإضافية المذكورة أعلاه ضروري.

نوع الأساس المستخدم . في سوق البناء ، هناك أنواع قليلة فقط من الأسس شائعة ، ويختلف استخدامها مرة أخرى اعتمادًا على العوامل الموضحة أعلاه. هناك الأنواع التالية من الأسس: كومة ، بلاطة ، شريط. أيضًا ، اعتمادًا على العمق ، يميزون الأساس المدفون وغير المدفون والضحل. عند استخدام أساس متآلف ، انتبه إلى سلامة نعله (الأجزاء السفلية الملامسة للأرض) ، فقد يحتاجون إلى مزيد من العزل المائي.

وجود اتصالات أخرى بالقرب من المبنى . وغني عن القول أن البناء يتم في الغالب على أرض مجهزة بالفعل. في بيئة حضرية بها عدد كبير من الهياكل فوق الأرض ، هذه هي الصرف الصحي وخطوط الطاقة تحت الأرض وأنابيب الغاز والمياه. تأكد من أن عناصر المبنى الخاص بك لا تتداخل مع الأشياء الاقتصادية أو الثقافية الأخرى.

كما أن إنشاء مبانٍ جديدة في مثل هذه الأماكن يتطلب إذنًا منفصلاً من السلطات. في ظروف العقارات الخاصة خارج المدينة ، هذه المتطلبات ليست صارمة للغاية ، ومع ذلك ، لا تنس هنا أن إجراءات تثبيت الأساس في مكان واحد يمكن أن تلحق الضرر بالهياكل الداعمة في المباني المجاورة.

لا داعي للقلق بشأن هذه العوامل. تذكر دائمًا أن هذه النصائح قد تم اختبارها بالفعل من قبل العديد من الفنيين وهي مصممة لسلامتك الخاصة. بالإضافة إلى ذلك ، يعد الامتثال لهذه العوامل إجراءً إلزاميًا عند بناء المباني العامة. إذا قررت - مالك منطقة خاصة - وضع الأساس بشكل مستقل دون مراعاة هذه العوامل ونصيحة أخصائي مؤهل ، فإن المسؤولية عن هذا القرار تقع عليك بالكامل.

في بعض الأحيان ، حتى الأساس الأقوى والأكثر موثوقية ، مع الحسابات غير الصحيحة ، غير قادر على تحمل الحمل الكامل للمبنى. لذلك ، فإن المطالبات ضد الشركة المصنعة للأسمنت أو أجزاء التسليح في هذه الحالة ستكون غير مناسبة تمامًا.

المتطلبات التنظيمية

كما لاحظت مما سبق ، فإن تركيب الأساس هو عملية معقدة تتطلب قياسات دقيقة ومراعاة عدد كبير من العوامل الخارجية على أراضي المبنى.

نظرًا لأن تركيب الأساس كان منذ فترة طويلة عملية إلزامية في تشييد معظم المباني ، فمن الطبيعي أن يتم وضع أحكام ومعايير خاصة لاستخدامها الآمن.

تعني هذه المعايير متطلبات التوثيق المعياري لـ SP 22.13330.2011 ، أي SNiP تحت الرقم 2.02.01-83. تم بالفعل الإشارة إلى بعض هذه المعايير في النص ، لأنها تمثل معلومات منتشرة وتم التحقق منها على مر السنين. لذلك ، يتم حساب عمق الأساس على أساس:

• الغرض الفعلي وميزات التصميم للمبنى أو الهيكل الذي يتم تشييده ، والأحمال والتأثير على قاعدة الأساس (مبنى من طابق واحد أو طابقين أو أعلى) ؛
• عمق تركيب الأساسات للمباني الواقعة في المنطقة المجاورة مباشرة للمبنى الجديد ، وعمق وضع اتصالات الطرف الثالث (الأنابيب والكابلات والعناصر الأخرى) ؛
• ميزات تضاريس التضاريس (وجود المرتفعات والأراضي المنخفضة) ؛

• المعلمات الجيولوجية لموقع البناء (أنواع الصخور وخصائصها ، وخصائص الفراش ، ووجود عناصر مثل جيوب التجوية أو تجاويف من النوع الكارست) ؛
• ظروف الموقع من النوع الهيدروجيولوجي والتحديث المقترح لمنطقة التطوير أثناء بناء المرفق ؛
• ميزات الموقع ، مع مراعاة ظواهر مثل: تآكل التربة ، والانهيارات الأرضية (غالبًا ما توجد مثل هذه الظواهر في مواقع الجسور ومد الأنابيب تحت الأرض) ؛
• تجمد التربة في فترات مختلفة من العام وعمق هذا التجمد.

يجب أن يؤخذ حساب النقطة الأخيرة في الاعتبار بناءً على حساب متوسط الأعماق السنوية القصوى لتجميد التربة في الوقت الموسمي. فترة المراقبة في هذه الحالة لا تقل عن 10 سنوات. في نفس الوقت يجب أن يكون الموقع مفتوحا دون ركود من الرطوبة والثلوج ، ويجب أن يكون مستوى المياه الجوفية تحت مستوى تجميد التربة في موسم معين.

في حالة عدم وجود بيانات مراقبة للفترة المحددة ، يجب تحديد العمق المرجعي بناءً على دراسات الهندسة الحرارية للتربة ، والتي سيتم وصفها أدناه.

كيفية حساب؟

بالطبع ، من أجل تجنب التكاليف الإضافية للمتخصصين المحترفين في حساب العمق الموصى به لمنطقة معينة ، يبحث المطورون عن معلومات لتحديد هذه العوامل بشكل مستقل. وهذا أمر مفهوم. هذه الخدمات باهظة الثمن وتتطلب زيادات كبيرة في الميزانية.

توجد وثائق منفصلة بها خرائط وبيانات فعلية عن العمق المعياري لتجميد التربة: في بعض المناطق يتراوح من 50 إلى 80 سم ، وفي مناطق أخرى تتراوح المسافة من 170 إلى 260.

لحساب هذه القيمة وتوضيحها ، تم تطوير معادلة فنية منفصلة: dfn = d0 * Mt ، df = kh * dfn

• dfn في هذه الحالة ، هو العمق القياسي لتجميد التربة ، وحسابه ضروري لحساب العمق المقدر.
• مدافع - العمق المقدر لتجمد الصخور.
• جبل هو المعامل الكلي لدرجات الحرارة الدنيا اعتمادًا على SNiP 2.01.1-82. باستخدام المعلومات الخاصة بإقليمك على وجه التحديد ، يمكنك حساب متوسط القيمة الشهرية المجمعة. احسب هذه المعلمة دون مراعاة الطرح في القيم.
• د 0 - عامل محسوب على أساس الخصائص الفردية للتربة الخاصة بك. بالنسبة للطين ، يبلغ 0.23 مترًا ، وللطميية الرملية - 0.28 مترًا ، وللطميية الرملية من النوع الأكبر - 0.30 مترًا ، بالنسبة لبعض صخور التربة المتفرقة (التربة التي تم الحصول عليها أثناء تجوية التربة الصخرية) - 0.34 متر …
• خ - المعامل الحراري الذي يعتمد على خصائص درجة حرارة تشييد المبنى. على سبيل المثال ، إذا كنت لن تقوم بتدفئة المبنى ، يتم أخذ القيمة 1 ، 1 ، ومع ذلك ، إذا كان هناك تدفئة مستمرة ، فإن الأمر يستحق اختيار قيمة مناسبة لمنطقتك ، بناءً على الجداول في SNiP 2.02.01- 83

بالإضافة إلى ذلك ، لا تنس أن البيانات المتعلقة بتجميد التربة يجب أن تكون موجودة في الخدمة الجيولوجية لمنطقتك ، ويجب أن تكون بعض المعلومات حول متوسط الظروف المناخية في خدمة الأرصاد الجوية.

يعد استخدام جميع الخصائص المقدمة مفيدًا ، ومع ذلك ، كما اكتشفنا بالفعل ، فإن عمق التجميد بعيد كل البعد عن العامل الوحيد الذي يؤثر على عمق الأساس. أحد العوامل الفريدة في حساب عمق الأساس هو نوعه ، والذي يتم تحديده بناءً على التصميم والعناصر المستخدمة والتواجد فوق مستوى سطح الأرض.

تشير المعايير الحالية لتركيب الأساسات من النوع الشريطي إلى: 450 مم على الأقل على الصخور منخفضة الرفع وما لا يقل عن 750 مم على التربة الطينية والتربة.

أساس النوع العمودي هو الأكثر عرضة للتأثير السلبي لعمليات رفع التربة. الحفر في هذه الحالة يكون على الأقل 200-300 مم تحت مستوى التجمد في أنواع التربة الرفيعة ، والصخور غير المتطايرة أقل تطلبًا ، وهنا يتم حساب العمق على أساس نوع التربة. يتم حساب عرض وقطر دعامات العمود بناءً على فئات وزن الهيكل.

نادرًا ما يتم دفن الأساسات من نوع البلاط إلى مستوى التجميد ، ومع ذلك ، فإنها غالبًا ما تكون عرضة للعزل المائي ، والنوع غير المدفون ، كما يوحي الاسم ، لا يتم تثبيته أقل من مستوى الأرض.

نصائح

لسوء الحظ ، يتجاهل العديد من المطورين الحسابات المذكورة أعلاه بسبب الوقت والتكاليف المالية ، ونتيجة لذلك ، يتخذون الخيار الخاطئ. قبل تثبيت الأساس ، لن يكون من الضروري التشاور مع الأشخاص الذين خاضوا هذه العملية بالفعل. لكن تذكر أن تركيب مبنى كبير هو أمر طويل الأمد ، وغالبًا ما تصبح العديد من المشكلات (التي يمكن أن تظهر فقط بسبب عدم الامتثال للقواعد) ملحوظة بعد أكثر من عشر سنوات. على أي حال ، فإن الأمر يستحق حماية نفسك وممتلكاتك الآن ، حتى لا تتعامل مع العواقب غير السارة في المستقبل.