Ridicarea prin îngheț – Cum funcționează, efecte și prevenire

Ridicarea prin îngheț este o umflare în sus a solului datorată formării de gheață în condiții de îngheț. De obicei, apare atunci când temperatura de îngheț pătrunde în sol și transformă umiditatea prezentă în gheață, generând astfel o mișcare ascendentă în sol.

Dimensiunea masei de gheață crește din cauza alimentării continue cu umiditate prin acțiune capilară. Greutatea solului ar putea să restrângă influența gheții și să genereze lentile de gheață. Cu toate acestea, lentilele de gheață pot deplasa stratul de sol în sus.

Dezvoltarea de gheață provoacă daune considerabile drumurilor, canalelor, fundațiilor și, ulterior, suprastructurii. Pentru a preveni efectele dăunătoare ale ridicării de îngheț, este necesar să se înțeleagă modul în care funcționează și să se identifice elementele de bază care conduc la apariția sa. După aceea, pot fi stabilite măsuri adecvate pentru a-l preveni.

Cum funcționează?

Cum temperatura de îngheț pătrunde în sol, aceasta transformă umiditatea solului în gheață. Când umiditatea din zona de îngheț se solidifică, apa din alte părți ale solului s-ar deplasa spre zona de îngheț prin acțiune capilară. Acest lucru duce la creșterea dimensiunii masei de gheață. Greutatea solului și alte obiecte de deasupra ar limita creșterea dimensiunii gheții și, în consecință, se formează lentilele de gheață.

Lentilele de gheață și ridicarea capilară a apei
Fig. 1: Lentilele de gheață și ridicarea capilară a apei

Când temperatura de îngheț pătrunde mai departe în sol, lasă în urmă lentile de gheață. Aceste lentile de gheață continuă să crească spre zona care pierde din temperatură, care este spre suprafața solului.

Lentilele de gheață sunt capabile să împingă stratul de sol în sus. Aceasta creează fisuri în sol și provoacă daune fundațiilor și, ulterior, suprastructurii. Se raportează că, atunci când umiditatea se transformă în gheață, dimensiunea acesteia crește cu 9%.

Cum funcționează heleșteul de îngheț
Fig. 2: Cum funcționează freeze heave

Solul cu granulație fină, susceptibil la îngheț, umiditatea care furnizează în mod continuu apă lentilelor de gheață și temperatura de îngheț sunt elementele de bază ale acțiunii freeze heave.

Când temperatura scade, gheața se topește și structura se coboară înapoi în locația sa sub greutatea sa. Când procesul de îngheț și dezgheț se repetă, aceasta se va deteriora grav și, eventual, se va prăbuși.

Efecte

  1. Distrugerea canalelor în sezonul de îngheț.
  2. Diminuarea capacității de încărcare a subsolului.
  3. Undulări și daune considerabile la nivelul pavajului
  4. Deteriorarea fundațiilor și a dalelor.
Efectul de îngheț asupra clădirilor
Fig. 3: Efectul de îngheț asupra clădirilor
Betonul deteriorat de îngheț
Fig. 4: Beton deteriorat de Frost Heave
Fisuri pe trotuare datorate Frost Heave
Fig. 5: Crăpături în pavaje cauzate de Frost Heave

Prevenire

În general, Frost Heave poate fi prevenit prin eliminarea unuia dintre elementele sale de bază, care includ solul cu granule fine, temperatura de îngheț și apa. Există mai multe măsuri care pot fi luate în considerare pentru a evita ridicarea prin îngheț :

  1. Prevederea unor sisteme de prevenire a ridicării prin îngheț, cum ar fi sistemul de încălzire hidronică.
  2. Extindeți fundația, cum ar fi pilonii, sub linia de îngheț.
  3. Aprovizionați materialele de umplutură, cum ar fi pietrișul, în jurul fundației, astfel încât să încurajeze drenarea apei.
  4. Folosiți manșoane pentru a evita ca gheața să se prindă de beton.
  5. Construiți o fundație care să reziste la mișcări ascendente.
  6. Pentru construcția de drumuri, înlocuiți solul sensibil la îngheț cu granulație fină cu sol granular grosier.
  7. Utilizați spărgător de capilaritate astfel încât să împiedicați deplasarea apei spre frontul de îngheț și, în consecință, să diminuați influența ridicării de îngheț.
  8. Stabilizați solul.
Prevenirea înghețului de a prinde betonul prin utilizarea protecțiilor

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.