התחדשות קירות באקלים קפואים-הפעמיים ניצבת בפני קבוצה ייחודית של אתגרים שיכולים להתפשר על שלמות מבנית וארוכותיות. המחזור החוזר של הקפאת ותאינג יוצר כוחות ששיטות בנייה סטנדרטיות רבות אינן נועדו לעמוד בהם.לאורך זמן, כוחות אלה גורמים לפצח, לפענוח, להט, ואפילו לכשל קטסטרופלי אם לא לטפל כראוי.

המדע של Freeze-Thaw Cycles ו- Frost Heave

מים מתרחבים בכ-9 אחוזים כאשר הם קופאים.באקלים קפוא, מים המסתירים את הקרקע מאחורי קיר שמירה או חומר הקיר עצמו עובר את ההתרחבות הזו שוב ושוב.התהליך אינו רק התרחבות סטטית וציפוי; הוא כרוך בגירת מים לכיוון החזית המקפיאה, ויצר עדשות קרח שיכולות להפעיל לחץ עצום.

שלושה סוגים של נזקי הקפאה משפיעים בדרך כלל על קירות.FLT:0 (Cracking Climate) 1 מתרחש כאשר מתחים פנימיים של ריבון עולה על עוצמת החומר במהלך הקפאת:2 ספיגה 3LT 3, ריצוף של כדור הארץ, ריצוף או צבירת נתונים על בסיס קבוע, תוצאות מהקפאת מים ליד פני השטח.

הערכה באתר ו-Soil הכנה

לפני תחילת הבנייה, הערכת אתר יסודית היא חיונית.סוג סולל קובע את המאפיינים ניקוז ואת הפוטנציאל של כפור היסוס:0Cohesive אדמה LT:1, כגון חימר ושקית הם מאוד נוטה לפור כפי שהוא שומר מים וניתן ליישב פעולה כדי למשוך לכיוון החזית הקפאה.

בדיקת Soil צריכה לכלול ניתוח גודל דגנים, אינדקס הפלסטיות, ותוכן לחות. חקירה גיאוטכנית עשויה לכלול גם מבחן לאבחון שיעורי ניקוז. שבו פוטנציאל הכפור גבוה, לשקול התקנת שמיכה ניקוז או ניקוז צרפתי מאחורי הקיר כדי למנוע מים לפני שהוא מגיע לאזור המקפיא.הבסיס חייב להיות קומפקטי לפחות 95 אחוזים של הדחיסות היבשה המרבית שלו לדגימה שונה או ליישבת מים קומפקטית באזורים קומפקטיים.

המונחים: Depth Considerations

עומק חדירה של הכפור משתנה באופן משמעותי על ידי האזור.במינסוטה וחלקים של קנדה, עומק הכפור יכול לעלות על ארבע מטרים. באזורים קלים יותר קפואים, זה יכול להיות רק 12 עד 18 אינץ 'הבסיס של קיר שמירה באקלים קפוא צריך להרחיב מתחת לקו הכפור כדי למנוע צבירת הכפור.

בחירת מוצרים ל-Freze-Thaw Durability

לא כל חומרי הבנייה מבצעים באותה מידה בתנאים של הקפאה-הפויה. בחירת החומרים משפיעה ישירות על ההתנגדות של הקיר לפצח, לנפיחות ולהידרדרות ארוכת טווח.לכל חומר יש תכונות ספציפיות שיש להתאים לאקלים ולעיצוב החומה.

Reinforced Concrete

קונקרט משמש נרחב לשימור קירות באקלים קר בגלל העוצמה והעמידות שלו כאשר מתוכנן כראוי.עם זאת, בטון פגיע להקפאה של נזקי הקפאה, אלא אם כן הוא מומן אווירי מכיל בועות אוויר מיקרוסקופיות המספקות מרחב למים להתרחב כאשר יש להפחית את הלחץ הפנימי (ACI) אם יש צורך בירידה של 24% למחזורי מים חשוף לפחות 1-0.

אבן טבעית

אבן טבעית מציעה עמידות מעולה ומשיכה אסתטית באקלים קפואים, אבל בחירת נושאים. Dense, אבנים בעלות נמוכה כגון גרניט, basalt, quartzite מתנגדים לקפוא נזק כמו גם. Softer, יותר ⁇ כמו אבן חול ואבן גיר הם רגישים יותר ללחיצת אבן עם סדקים גלויים, סדקים, או מצופה מאבנים דומות לאחר מכן, כאשר הם יכולים בקלות רבה יותר על קירות אבן יבשה, כאשר הם מכובשים.

יחידות של מייסון (CMU) ו- Segmental Retaining Walls

(הדגשה הניתנת לחומות שנעשו מאבני בטון יבשות-צפוניות הפכה לפופולרית משום שהן סובלות תנועה טובה.כל בלוק הוא צוק עם מערכת שפתית או פייתנית שמאפשרת לקיר להתכווץ מעט במהלך מחזורי ההקפאה ללא סדקים.ה הפערים בין בלוקים גם להקל על ניקוז.עבור קירות פלחבים באקלים קפואים, את המכשולים עצמם צריכים להיות מיוצרים עם איגוד בטון מחוספס ובדיקה עבור יציבות של 3 מטרים רבועים (CMA) עם קווי קיר CNCFvd (CDC) עם דגש על קירות CNCD) על פני שטח CNCD (כלומר, כלומר, אם יש להדגיש את המקררים של מערכת אקלים קפואים) על בסיס קבוע של 2.

טיםבר

טיםבר שמירה על קירות נפוצים בהגדרות מגורים אבל יש תוחלת חיים מוגבלת באקלים קפואים, אלא אם העץ מטופל כראוי.comed lumber מוכוונת לחץ עבור מגע קרקע הוא חיוני.עם זאת, אפילו עץ מטופל יכול לסבול מנזק קפוא-פעמי אם מים חודרים בדיקות וסדקים. טיםבר קירות יש לגיבוי עם שכבת ניקוז של קבר וגיאול כדי לשמור על הקרקע מכווץ היטב, אבל צריך להיות מסוגל יותר מקירות עץ קבוע.

מערכות דראג': הגורם הקריטי ביותר

מים הם האויב של שמירה על קירות באקלים קפואים.ללא ניקוז יעיל, מים מצטברים מאחורי הקיר, הקפאות, מתרחבים, ומחילים לחץ הידרוסטטי וקרח שיכול לעלות על חוזק העיצוב של הקיר.מערכת ניקוז מעוצבת היטב אינה אופציונלית; זהו הגורם החשוב ביותר בביצועים ארוכי טווח.

Weep Holes

חורים Weep הם פתחים בקיר המאפשרים למים לנקז מהכסף אל החזית.הם צריכים להיות ממוקמים במרווחים קבועים, בדרך כלל 4 עד 8 מטרים בנפרד אופקית, ובבסיס הקיר.הטר של חורים בוכים צריך להיות לפחות 4 אינץ' כדי לעמוד מול קירות בטון או מריון, בכי יכול להיווצר עם צינורות או שמאלה כמו פתחים, כדי למנוע חורים פנימיים, כמו לא לשחמטים, כמו לא לסלעים פנימיים, או לא לבכות, או לא לשחמטים.

« « ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

גב גרנורי מאחורי הקיר משמש כמדיום ניקוז. השתמש בחצץ נקי, חופשי-דר (בדרך כלל 3/4 אינץ ' ל- 1.5 אינץ ') עם תוכן דקים נמוך.הגבי צריך להרחיב מן הבסיס של הקיר לבתוך 12 אינץ ' של משטח. a גיאוגרפית מוצב בין הקבר לבין הקרקע הילידים למנוע קנסות נודדים לתוך השבר ולהפחית את דרישותיהם נמוכות במיוחד.

צוללות וד"רן פייפס

עבור קירות מעל ארבעה מטרים גבוהים או באדמה עם ניקוז עני, צינור ניקוז מחוסן בבסיס החומה מומלץ.הצנרת, בדרך כלל 4 עד 6 אינץ ' בקוטר, צריך להיות עטוף בד המסנן ונחוש בחפירת קבר כי מדרונות ליציאה.היציאה חייב להוציא לפחות 10 מטרים מהקיר כדי למנוע מים מחיזוק אחורי, קפואה על ידי עיצוב שטח קירור, או קירור על ידי קיר למטה.

Foundation and Reinforcement Design

הקרן חייבת לעמוד בפני כוחות הכפור ולספק בסיס יציב לקיר.גישה משותפת היא לחפור תעלות מתחת לקו הכפור ולמלא אותו בחומר גרניט קומפקטי.רוח הבסיס תלויה בגובה קיר וקיבולת הקרקע.עבור קירות כבידה, רוחב הבסיס הוא בדרך כלל 50 עד 75% מהגובה.

Geogrid Reinforcement

ג'וגרואידים הם חומרים מרשים סינתטיים המחזקים את מסת הקרקע מאחורי הקיר, ומאפשרים לו לפעול כמבנה מורכב.בסביבות שימור חלקי קירות ואדמה מייצבת מכנית (MSE) קירות, שכבות גיאורגריד משתרעות אופקית לתוך הגב, צמיגים את הקיר למחסום גדול יותר של קיר-TO מגביר באופן משמעותי את ההתנגדות לחזרה ונפיחות.

הרחבת Joints and Movement Residence

בקירות קשיחים כגון אבן בטון או מרגמה, מפרקי הרחבה נדרשים לאפשר הרחבה תרמית התכווצות כמו גם תנועת הקפאה-בקומה.פרקים צריכים להיות ממוקמים במרווחים של 20 עד 30 מטרים, ובפינות ושינויים בגובה הקיר.הפרקים צריכים להיות מלאים במגם גמיש שיכול להכיל תנועה ללא מדמיע.

טכניקות בנייה קרות

בניית קיר שמירה במהלך מזג אוויר קר מציגה אתגרים נוספים. Concrete ו מרגמה זקוקים להגנה מפני הקפאת במהלך ההנחת, וקומפקטית הקרקע קשה יותר כאשר הקרקע קפואה.אם הבנייה מתרחשת בסוף הסתיו או באביב מוקדם, לצפות טיפות טמפרטורה פוטנציאליות שנצברו לפני הצבת מחסנים מספיקים כדי להשיג חום או טמפרטורות קפואות לפחות.

מיקום Backfill דורש גם טיפול במזג אוויר קר.אל תעמידו על אדמה קפואה.חומר המגבת עצמו צריך להיות חופשי קרח ושלג. ציוד קומפקטי חייב לעבוד את החומר בעוד הוא עדיין עובד.אם backfill קופא לפני הקומפקטיות, יש להסיר אותו ולהחליפם. קבלנים רבים לוח הזמנים קיר בסוף האביב או מוקדם כדי למנוע סיבוכים קרים, אבל כאשר לוח הזמנים החורף דורש אמצעי זהירות לא ניתן לבצע.

תחזוקה והמשך ארוך

אפילו את הקיר הטוב ביותר מאורגן באקלים קפואה דורש בדיקה תקופתית ותחזוקה. מדי שנה בדיקה באביב לאחר הקפאה האחרונה ובנפילה לפני הקפאה הראשונה מומלץ לבדוק עבור סדקים, ספיגה, bulging, או הטיה. Measureing כל שינוי בתאים או לחפש סימנים כי מערכות ניקוז חסומות הם חסומים: כתמים על הקיר, אדמה רוויה, מאחורי הקיר או טפטוף לעתים קרובות יכול להיות מכווץ ריקבון.

סדקים קטנים בקירות בטון ניתן לחתומה עם epoxy גמיש או polyurethane חותם כדי למנוע מים באגרסיביות. אזורים ספאלed עשויים להיות מקומטים, אבל אם הנזק הוא נרחב, החלק הקיר עשוי להיות צורך להחליף.עבור קירות פלח, מלכוד או חסימת מחסומים צריך להיות לאפסם או להחליף קירות קטנים.

מחקרים וריאציות אזוריות

הבדלים אזוריים באדמה, משקעים וטמפרטורות קיצוניות דורשים גישות הסתגלותיות. במערב האוקיינוס השקט, שבו מחזורי הקפאה הם תכופים אך פחות חמורים, המוקד הוא על ניקוז וניהול לחות.בקנדה פריries ומערב התיכון העליון, שבו החורף ארוכים וקר עם חדירה עמוקה, עומק ו בידוד הופכים לחששות ראשוניות עבודה עם שלג גבוה וטמפרטורה מהירה, תחזוקה שולית, כאשר החורףיים אלה הם מעלים אינטנסיביים עם רמות הנדסיות עם שטח קריטיות עם שטח עם הנדסת קרקעיות.

לדוגמה, במיניאפוליס, שבו עומק הכפור מגיע 42 אינץ ', בסיס קיר שמירה חייב להיות לפחות 42 אינץ ' עמוק, עם מערכת ניקוז המשתרע מתחת לקו הכפור כדי למנוע בניית קרח בבסיס.בניגוד, קיר בסיאטל, שבו עומק הכפור הוא רק 12 אינץ ', יכול להיות בסיס רדוד יותר אבל עדיין צריך לטפל במשקעים גבוהים מחזורי קפוא בינוני.

מסקנה

בניית קיר מחדש באקלים קפואים דורש תקן גבוה יותר של עיצוב ועבודת עבודה מאשר באזורים קלים יותר.הכוחות המיוצרים על ידי מים קפואים הם חזקים וחסרי רחמים.הצלחה תלויה בשליטה במים באמצעות ניקוז, בחירת חומרים המתנגדים לקפאה של נזק, ומספקים יסודות ותגבורת התואמים את התנועה ללא תקלות.