Tехнология

Здания, обладающие высокой исторической и культурной ценностью, подвергаются естественному старению и разрушению.

При этом восстановление, реставрация или реконструкция объектов национального и мирового наследия должны проводиться с минимальным повреждением конструкций, будь то ремонт стен и пола или подъем и укрепление фундамента. Минимизировать повреждение исторических сооружений можно, используя геополимерные технологии URETEK.

Усадьбы и дворцы, замки и крепости, церкви и храмы, а также многие другие исторические объекты постепенно стареют, ветшают и разрушаются. Негативное влияние на состояние стен, крыш и перекрытий зданий оказывают непрерывно меняющиеся факторы внешней среды – давление, температура, влажность и загазованность воздуха.

Не менее опасным для исторических объектов может быть и изменение характеристик грунта, на котором построено сооружение. Так, ослабление грунта основания может вызвать просадку пола нижнего этажа или сказаться на стабильности фундамента, а значит и остальных конструктивных элементов здания.

Сложности укрепления грунтов

Просадка фундаментов и полов исторических объектов из-за ослабления грунта часто провоцирует появление трещин в полу и стенах здания. Простой косметический ремонт стен и пола в подобных случаях не спасает положение, так как не устраняет причину появления трещин. Поэтому, если не вмешаться в состояние грунта и не поднять фундамент или участки пола на проектный уровень, возможно не только ухудшение аварийной ситуации, но и полное разрушение памятника архитектуры.

Хотя объекты культурного и исторического наследия часто восстанавливают, используя самые современные строительные технологии и материалы, вопрос подъема пола и укрепления фундамента исторических сооружений зачастую решают традиционными методами. Однако применение традиционных технологий усиления грунта и подъема фундамента с привлечением тяжелой строительной техники и ведением бетонных и земляных работ может привести к повреждению исторической или культурной ценности объекта.

Экстремальные погодные явления, стихийные бедствия и продолжительные периоды засухи, дождей или заморозков оказывают значительное воздействие на грунтовое основание, а затем и на фундаменты зданий.

Лето 2018 было третьим самым теплым за всю историю наблюдений, и жаркая погода продолжилась, а январь стал одним из холодных за всю историю наблюдений. В то время как одни из нас изнемогали от рекордно высоких температур, другие испытали ряд стихийных бедствий, включая наводнения, пожары, дожди и циклоны, которые оказали внезапное и разрушительное воздействие на многие дома и более широкие слои населения.

Как погодные условия влияют на землю

Наиболее распространенные типы грунтов в нашем регионе имеют различные характеристики и реагируют на погодные условия и могут серьезно повлиять на несущие конструкции здания. Дома, построенные на рыхлых грунтах, песке и реактивных (пучинистых) глинах, могут особенно пострадать от сезонных или экстремальных дождей, наводнений и засухи(заморозки в том числе).

Реактивная глина расширяется и сжимается во время смачивания и сушки, что приводит к растрескиванию в течение длительных сухих периодов и набуханию под воздействием влаги. При заморозках она расструктуривается из-за замерзания и расширения воды в её порах.

Песок и илистые грунты склонны к оседанию из-за воды, которая вымывает более мелкие зерна в этих типах грунтов, оставляя более крупные зерна для оседания.

При строительстве засыпка часто состоит из грунта, а также других материалов, таких как разного рода заполнители полостей, бой кирпича или бетона, а также измельченные строительные отходы. Когда значительный объем воды прокладывает себе путь через этот массив и смывает более мелкие частицы, это может привести к проседанию всего массива. Это может визуально представлять собой углубление на поверхности земли и может усугубляться плохой трамбовкой и общим состоянием окружающего грунта. Когда состояние грунтов основания меняется и больше не может поддерживать фундамент здания. Конструкции постепенно перемещаются вниз, в результате чего дом проседает в одной области или по всей площади, но неравномерно. Это явление известно как “просадка грунта”.

В бетонных бассейнах возможно излишнее понижение уровня воды.

В летнюю жару иногда это объясняется естественным испарением в комплексе с недостаточной подачей воды. Но встречаются и более опасные ситуации, когда из-за просадки фундамента бассейна в конструкции появляются трещины. Исправить подобную проблему можно геополимерным инъектированием.

В отличие от многих других типов сооружений, конструкция бассейна не предусматривает возможности даже минимальной осадки бетонной чаши. В случае если из-за некачественного уплотнения грунта во время строительства или из-за замокания грунта основания, бассейн все-таки начал оседать, практически гарантировано в бетоне появятся минимальные трещины. Следствием их образования обычно является постепенная утечка воды, которая будет дополнительно ухудшать состояние грунта вокруг бассейна. В итоге аварийная ситуация неизменно разовьется и использовать объект станет невозможно.

Для ремонта бассейна недостаточно только лишь заделать и гидроизолировать трещины в бетоне. Этот шаг никак не повлияет на причину образования повреждений. В случае если причина появления трещин в ослаблении грунта основания и проявилась осадка или просадка чаши, необходимо вначале решить проблемы с грунтом и фундаментом.

В таком случае перед устранением трещин выполняют работы по усилению грунта, а при необходимости по подъему и стабилизации фундамента. Примечательно, что современные технологии геополимерного инъектирования URETEK дают возможность выполнить весь цикл необходимых работ всего за 1-2 дня без осуществления земляных и бетонных процессов.

Глубинное инъектирование

Поэтапное устранение трещин в бетонных бассейнах возможно с применением метода геополимерного инъектирования Deep Injection, который позволяет заполнить пустоты и полости в грунте под бассейном специальными геополимерными смолами. После попадания в грунт геополимеры быстро расширяются и затвердевают, формируя вертикально направленное давление. Это дает возможность усилить ослабленный и чрезмерно увлаженный грунт основания конструкции.

Винтовые сваи на современном этапе являются чрезвычайно популярным способом укрепления фундаментов.
Поэтому их применение стало доступным не только в промышленном, но и в частном строительстве.

Отличительная особенность свайного фундамента состоит в финансовой доступности, а также в возможности получить эффективный результат за предельно короткий период времени.

Внешне винтовая свая напоминает трубу определенного размера, оснащенную лопастями. Погружая ее в почву методом вкручивания, строители добиваются увеличения прочности и улучшения устойчивости конструкций либо зданий. Фундамент, сооруженный с применением свай, имеет высокий запас прочности, не вымывается грунтовыми водами и не поддается усадке в процессе эксплуатации. Результат получается настолько успешным, что зачастую превосходит по качеству и финансовой выгоде технически сложную полную замену фундамента. После проведения таких работ появляется возможность возводить дополнительные этажи над фундаментом, укрепленном сваями.

Когда требуется использование винтовых свай?

Примечательно, что данный способ усиления фундаментов можно использовать при любых условиях, которые не зависят от местоположения здания. На фундаментах с винтовыми сваями можно возводить металлические и бетонные конструкции, при этом количество проводимых земляных работ сводится практически к нулю. А укрепление фундаментов, расположенных на сложных грунтах, достаточно часто превосходит все ожидания, поскольку оно выполняется достаточно быстро и с минимальными трудозатратами.

Если говорить в общем, то на данный момент применение фундаментных винтовых свай считается наиболее оптимальным и универсальным способом. Предоставляя возможность быстро и качественно повысить несущую способность конструкций, они довольно долго противостоят любым внешним воздействиям.

Особенностью геополимеров URETEK является их способность стабильно сохранять свои свойства во влажной среде. Это достигается за счет особого строения геополимеров, которое предохраняет материал от взаимодействия с водой. Таким образом, геополимерные смолы можно использовать для укрепления берегов водоемов.

Непрерывное воздействие воды на берег водоема вызывает постепенное разрушение материалов, с которыми контактирует жидкость. Этот естественный процесс называется водной эрозией, и при возведении сооружений в прибрежной зоне, необходимо позаботиться об укреплении берегового грунта. Необходимость создания укреплений касается не только больших озер, морей и рек, но и любых других, в том числе искусственных водоемов, таких как всевозможные пруды-накопители или приемники сточных вод. Избежать аварий из-за размытия грунта или прорыва береговых укреплений можно с помощью инъектирования в грунт геополимеров URETEK.

Специфика укрепления берегов

К сожалению, во многих ситуациях необходимость усиления прибрежного грунта и укрепления береговой линии не находится в приоритете, а нужные работы часто выполняются по остаточному принципу. Нередко берега водоемов укрепляют посредством временных решений, например, путем создания в размытых участках насыпей из щебня или другого сыпучего материала.

В конечном итоге отказ от реконструкции аварийного участка может привести к необходимости регулярного ремонта береговой линии, что приведет к значительным суммарным затратам. Не менее затратен и традиционный ремонт береговых укреплений, который подразумевает использование тяжелой спецтехники и проведение земляных работ.

Альтернативный вариант капитального укрепления берегового грунта можно реализовать с помощью геополимеров URETEK. В данном случае нет необходимости в привлечении тяжелой техники. Для инъектирования геополимерных смол привлекают лишь небольшие мобильные установки, которые осуществляют введение геополимерного материала в толщу грунта через скважины диаметром 12-16 мм.