Avant de commencer la construction des fondations de la maison, une opération telle que la vérification de la capacité portante du sol doit être effectuée sans faute. La recherche est effectuée dans un laboratoire spécial. Dans le cas où il serait révélé qu'un risque d'effondrement d'un bâtiment lors de sa construction à un endroit précis peut être pris, des mesures peuvent être prises pour renforcer ou remplacer les sols.
Classification
Tous les sols sont divisés en plusieurs types de base:
- Rocky. Ils sont une masse rocheuse solide. Ils n'absorbent pas l'humidité, ne s'affaissent pas et sont considérés comme non poreux. La fondation sur de telles bases n'est pratiquement pas approfondie. Les sols rocheux comprennent également les sols à grains grossiers, constitués de gros fragments de roches. Dans le cas où des pierres sont mélangées avec un sol argileux, le sol est considéré comme étant faiblement soulevé, si avec un sol sableux, il ne l'est pas.
- Vrac. Sols à structure stratifiée naturelle perturbée. En d'autres termes, versé artificiellement. Les bâtiments peuvent être construits sur une telle fondation, mais une procédure telle que le compactage du sol doit d'abord être effectuée.
- Argile. Ils sont constitués de très petites particules (pas plus de 0,01 mm), absorbent très bien l'eau et sont considérés comme soulevant. Les maisons s'enfoncent beaucoup plus fortement sur de tels sols,que sur ceux rocheux et sablonneux. Tous les sols argileux sont classés en loam, loam sableux et argile. Ceux-ci incluent le loess.
- Sandy. Ils sont constitués de grosses particules de sable (jusqu'à 5 mm). De tels sols sont comprimés très faiblement, mais rapidement. Par conséquent, les maisons construites dessus s'installent à une faible profondeur. Les sols sableux sont classés selon la taille des particules. Les sables graveleux (particules de 0,25 à 5 mm) sont considérés comme les meilleures bases.
- Quicksnappers. Sols poussiéreux saturés d'eau. On le trouve le plus souvent dans les zones humides. Les bâtiments sont considérés comme impropres à la construction.
Cette classification par type est effectuée selon GOST. Les sols sont examinés dans des conditions de laboratoire avec la détermination des caractéristiques physiques et mécaniques. Ces relevés sont à la base du calcul de la capacité des fondations des bâtiments. Selon GOST 25100-95, tous les sols sont divisés en rocheux et non rocheux, affaissement et non affaissement, salin et non salin.
Caractéristiques physiques principales
Au cours des études en laboratoire, les paramètres de sol suivants sont déterminés:
- Humidité.
- Porosité.
- Plasticité.
- Densité.
- Densité des particules.
- Module de déformation.
- Résistance au cisaillement.
- L'angle de frottement des particules.
Connaissant la densité des particules, il est possible de déterminer un indicateur tel que la gravité spécifique du sol. Il est calculé, tout d'abord, pour déterminer la composition minéralogique de la terre. Le fait est que plus il y a de particules organiques dans le sol, plusréduire sa capacité portante.
Quels sols peuvent être classés comme faibles
La procédure de réalisation des tests de laboratoire est également déterminée par GOST. Les sols sont examinés à l'aide d'un équipement spécial. Le travail est effectué uniquement par des spécialistes formés.
Si, à la suite d'essais, il s'avère que les caractéristiques mécaniques et physiques du sol ne permettent pas la construction de structures et de bâtiments sans risque d'effondrement ou de violation de l'intégrité de la structure, le sol est considéré comme faible. Ceux-ci comprennent pour la plupart des sables mouvants et de la terre en vrac. Les sols meubles sablonneux, tourbeux et argileux avec un pourcentage élevé de résidus organiques sont également le plus souvent reconnus comme des sols faibles.
Si le sol sur le site est faible, la construction est généralement transférée à un autre endroit avec une meilleure fondation. Mais parfois ce n'est pas possible. Par exemple, sur un petit terrain privé. Dans ce cas, il peut être décidé de construire une fondation sur pieux avec une profondeur de pose allant jusqu'à des couches denses. Mais parfois, il semble plus approprié de remplacer ou de renforcer le sol. Ces deux opérations sont assez coûteuses en termes de coûts financiers et de temps.
Remplacement du sol: principe
Le processus peut être effectué de deux manières. Le choix de la méthode dépend de la profondeur des couches denses. S'il est petit, le sol faible avec une capacité portante insuffisante est simplement enlevé. Ensuite, un oreiller mal compressible est versé sur la base dense de la couche sous-jacente.à partir d'un mélange de sable, pierre concassée, gravier et autres matériaux similaires. Cette méthode ne peut être utilisée que si l'épaisseur de la couche de sol meuble sur le site ne dépasse pas deux mètres.
Il arrive parfois que le sol dense soit très profond. Dans ce cas, l'oreiller peut également être posé sur un oreiller faible. Cependant, dans ce cas, des calculs précis de ses dimensions dans les plans horizontal et vertical doivent être effectués. Plus il est large, moins la charge sur le sol faible sera importante en raison de la répartition de la pression. Ces oreillers peuvent être utilisés lors de la construction de fondations de tous types.
Lors de l'utilisation d'une telle base artificielle, il y a un risque d'écrasement de l'oreiller avec le poids du bâtiment. Dans ce cas, il commencera simplement à se gonfler dans l'épaisseur du sol faible de tous les côtés. La maison elle-même s'affaissera, et de manière inégale, ce qui peut entraîner la destruction de ses éléments structurels. Afin d'éviter cela, des palplanches sont installées autour du périmètre de l'oreiller. Entre autres choses, ils empêchent l'engorgement du mélange de sable et de gravier.
Est-il possible de changer vous-même le sol sur le site
Le remplacement des sols sous la fondation ne doit être effectué qu'avec la réalisation préalable d'études et de calculs appropriés. Faire cela par vous-même, bien sûr, ne fonctionnera pas. Par conséquent, il sera très probablement nécessaire d'inviter des spécialistes. Cependant, lors de la construction de bâtiments pas trop chers, par exemple des bâtiments résidentiels, cette opération peut être effectuée «à l'œil». Bien que nous ne conseillions toujours pas de prendre des risques, mais pour le développement généralExaminons de plus près cette procédure. Ainsi, les étapes de travail dans ce cas sont les suivantes:
- Creuser sur une base solide.
- Du sable de taille moyenne est versé dans la tranchée jusqu'au niveau de la semelle de la future fondation. Le remblayage se fait en couches de faible épaisseur avec pilonnage de chacune. Le sable doit être humidifié avec de l'eau avant compactage. La falsification doit être effectuée avec le plus de soin possible. Il ne devrait pas y avoir d'inclusions dans le sable lui-même, en particulier les plus grosses. Parfois, des mélanges sol-béton et des scories sont utilisés à la place.
Dans le cas où une fondation artificielle est utilisée sous la fondation, il vaut également la peine d'aménager un système de drainage autour de la maison. Cela augmentera légèrement la densité du sol entourant l'oreiller et l'empêchera d'être pressé sur les côtés.
Le système de drainage fonctionne
Ensuite, réfléchissez à la manière dont vous pouvez aménager un système de drainage sur le site. Les murs de la fondation pour la fiabilité sont mieux imperméabilisés. Donc, les caractéristiques du processus:
- Un fossé est creusé à un mètre du bâtiment. L'excavation est effectuée sous la profondeur de la fondation. Largeur - pas moins de 30 cm. La pente du fond de la tranchée doit être d'au moins 1 cm par 1 m de longueur.
- Le fond de la tranchée est percuté et recouvert d'une couche de sable de cinq centimètres.
- Les géotextiles sont étalés sur le sable avec les bords fixés sur les piles de douves.
- Coulez une couche de gravier de dix centimètres.
- Poser le tuyau d'évacuation perforé.
- Ils le remplissent de gravier avec une couche de 10 cm.
- Recouvrez la "tarte" avec les extrémités du géotextile et cousez-les ensemble.
- Ils recouvrent tout de terre, laissant des bouches d'égout aux angles du bâtiment.
- Un puits de réception est aménagé au bout du tuyau. Vous devez prendre le drain à au moins cinq mètres du mur du bâtiment.
- Des graviers sont versés au fond du puits et un récipient en plastique percé de trous au fond y est placé.
- Ils mettent le tuyau dans le conteneur.
- Le dessus du puits est recouvert de planches et saupoudré de terre.
Bien sûr, un système de drainage doit être installé sur le bâtiment lui-même.
Comment le sol est renforcé
Le remplacement du sol étant une opération plutôt longue et coûteuse, il est souvent remplacé par la procédure de renforcement de la base de la fondation. Cela peut être appliqué de plusieurs manières différentes. L'un des plus courants est le compactage du sol, qui peut être superficiel ou profond. Dans le premier cas, un pilon en forme de cône est utilisé. Il est soulevé au-dessus du sol et descendu d'une certaine hauteur. Cette méthode est généralement utilisée pour préparer la construction de sols en vrac.
Le compactage profond du sol est effectué à l'aide de pieux spéciaux. Ils sont martelés dans le sol et retirés. Les fosses qui en résultent sont recouvertes de sable sec ou remplies de béton de sol.
Méthode thermique
Le choix de l'option de renforcement du sol dépend principalement de sa composition, la procédure de détermination qui est réglementée par GOST. Les sols, dont la classification a été présentée ci-dessus, ne nécessitent généralement un renforcement que siappartiennent au groupe non-rock.
L'une des méthodes d'amplification les plus courantes est la thermique. Il est utilisé pour les sols de loess et permet de renforcer jusqu'à une profondeur d'environ 15 m. Dans ce cas, de l'air très chaud (600-800 degrés Celsius) est injecté dans le sol par des tuyaux. Parfois, le traitement thermique du sol se fait d'une manière différente. Des puits sont creusés dans le sol. Ensuite, les produits combustibles y sont brûlés sous pression. Les puits sont hermétiquement fermés. Après un tel traitement, le sol brûlé acquiert les propriétés d'un corps céramique et perd sa capacité à absorber l'eau et à gonfler.
Cimentation
Le sol sablonneux (une photo de cette variété est présentée ci-dessous) est renforcé d'une manière légèrement différente - la cimentation. Dans ce cas, des tuyaux y sont bouchés, à travers lesquels des mortiers de ciment-argile ou des coulis de ciment sont pompés. Parfois, cette méthode est utilisée pour sceller les fissures et les cavités dans les sols rocheux.
Silicisation des sols
Sur les sols de sables mouvants, sableux poussiéreux et macroporeux, la méthode de silicification est plus souvent utilisée. Pour améliorer cela, une solution de verre liquide et de chlorure de potassium est injectée dans les tuyaux. L'injection peut se faire à plus de 20 m de profondeur, le rayon de diffusion du verre liquide atteint souvent un mètre carré. C'est le moyen le plus efficace, mais aussi le plus cher d'amplifier. Une petite gravité spécifique du sol, comme déjà mentionné, indique la teneur en particules organiques qu'il contient. Une telle composition dans certains cas peut également être renforcéesilicification.
Comparaison des coûts de remplacement et de renforcement
Bien sûr, l'opération de renforcement coûtera moins cher que le remplacement complet du sol. À titre de comparaison, calculons d'abord combien il en coûtera pour créer un sol de gravier artificiel par 1 m23. La sélection d'un terrain d'un mètre cube de surface coûtera environ 7 USD. Le coût de la pierre concassée est de 10 USD. pour 1 m3. Ainsi, le remplacement d'un sol faible coûtera 7 u.c. pour la récréation plus 7 u.c. pour déplacer du gravier, plus 10 u.c. pour le gravier. Total 24 cu. Renforcer le sol coûte 10 à 12 USD, soit deux fois moins cher.
De tout cela, nous pouvons tirer une conclusion simple. Dans le cas où le sol sur le site est faible, vous devez choisir un autre endroit pour construire une maison. En l'absence d'une telle opportunité, il faut envisager l'option de construire un bâtiment sur pilotis. Le renforcement et le remplacement du sol ne sont effectués qu'en dernier recours. Pour déterminer la nécessité d'une telle procédure, il convient d'être guidé par SNiP et GOST. Les sols, dont la classification est également déterminée par la réglementation, sont renforcés par des méthodes adaptées à leur composition spécifique.