Insediamento

Torre Pendente di Pisa , esempio di insediamento edilizio irregolare (restauro insediativo 1990-2001)
Insediamenti in muratura e sui serramenti

In civile ingegneria e in geoscienze, insediamento si intende la lenta subsidenza di una struttura o rock corpo attraverso compressione graduata ( compattazione ) del sottosuolo.

Devono essere distinti

  • Insediamento di una nuova struttura per pressione del suolo
  • Insediamento di terreno allentato e reinstallato; anche senza carico
  • Sollevamenti e cedimenti su larga scala dovuti a processi geologici o a seguito di attività minerarie
  • Subsidenza per un altro motivo

Insediamento strutturale

Quasi tutte le rocce sciolte possono essere compresse, poiché il volume dei pori può ancora essere compresso o le particelle del suolo possono riempire meglio le cavità attraverso la ridistribuzione. Quasi ogni piano, tuttavia, si espanderà di nuovo parzialmente quando il carico viene rimosso, ma non fino al volume prima del carico.

I suoli sono solitamente il risultato della sedimentazione o dell'erosione della roccia. Da entrambi i processi segue che il suolo indisturbato non ha la più alta densità di stoccaggio. Il carico più elevato che il suolo indisturbato ha sperimentato era dovuto al carico di ghiaccio durante l'ultima era glaciale .

Quando si costruisce una struttura pesante, si verifica un cedimento, a seguito del quale la struttura si abbassa di alcuni centimetri, raramente anche di decimetri. La subsidenza di solito si verifica durante la costruzione e spesso diminuisce solo gradualmente dopo diversi anni, a seconda della natura del sottosuolo. Nel terreno coeso , la subsidenza richiede più tempo rispetto ai tipi di terreno non coesivi . L'insediamento può essere calcolato approssimativamente in anticipo dopo aver valutato il terreno. La loro altezza dipende non solo dalle dimensioni del carico, ma soprattutto dal tipo di struttura del terreno. Gli insediamenti edilizi diventano sempre problematici quando nel sottosuolo sono presenti diversi tipi di suolo distribuiti sulla planimetria. Questo può portare a cedimenti diversi, forse anche a disallineamenti. È anche problematico quando due strutture sono costruite una dopo l'altra e collegate l'una all'altra. I diversi processi di liquidazione nel tempo possono portare a danni. Si può rimediare prevedendo giunti tra la struttura o altri accorgimenti costruttivi. Un miglioramento del sottosuolo o una fondazione profonda possono ridurre l'insediamento.

Terreno sciolto

Pavimento pieno di circa 5 cm; (visibile sul gradino)

Se il terreno sotto forma di roccia sciolta viene scavato come parte di un progetto di costruzione e immagazzinato a lato, questo processo (terreno disturbato) subisce un allentamento, che spesso include un aumento del volume del 30%. Se questo pavimento viene nuovamente installato senza ulteriori misure, nei prossimi anni si verificherà una riduzione del volume di dimensioni più o meno simili. Questo insediamento può persistere per diversi secoli nel caso delle dighe .

La compattazione del terreno fornisce un rimedio utilizzando macchine appropriate per comprimere ampiamente il terreno mediante scuotimento, vibrazione e carico. Posa in strati di pochi decimetri e poi compattazione intensiva con z. B. costipatore vibratorio o altro dispositivo di compattazione . Poiché questo lavoro richiede tempo e difficile da monitorare da parte del cliente, ci sono relativamente spesso difetti di costruzione . L'esecuzione di un test di pressione della piastra dopo la compattazione del terreno fornisce buone informazioni sulla qualità della compattazione.

In caso di piccole misure edilizie si rinuncia anche alla compattazione. Per questo motivo, in caso di tombe viene prima accatastato un tumulo funebre o si osserva un periodo di attesa nel caso di discariche per nuove case. Solo allora le ulteriori misure di costruzione (ad es. bordi di tombe, casette da giardino, pavimentazione, installazione di fondamenta di recinzione, inverdimento, percorsi di costruzione) hanno senso in modo che non si verifichino crepe e inclinazioni a causa di cedimenti.

casi speciali

  • Il cedimento può derivare anche da vibrazioni nel sottosuolo, ad esempio dal traffico.
  • In caso di terreni molto soffici, il sottosuolo può evadere a causa della pressione laterale del terreno (vedi anche flusso di assestamento ), a causa di carichi aggiuntivi (es. pressione della neve) o sollievo (es. scavo su una proprietà vicina)
  • Variazione del contenuto d'acqua nel terreno e successiva riduzione di volume dovuta all'essiccazione e ad altri processi di ritiro,
  • La subsidenza delle acque sotterranee provoca molto spesso cedimenti , anche in terreni indisturbati, in quanto il terreno che prima era in falda era galleggiante e solo ora sviluppa tutto il suo peso.

monitoraggio

Grandi strutture tecniche come grandi edifici, ponti pesanti o alti , centrali elettriche, dighe e dighe sono per lo più monitorate da misurazioni di cedimenti a lungo termine. Le misurazioni periodiche dell'altezza o il livellamento vengono eseguite da geodeti, che vengono eseguite da punti geologicamente stabili . Nel caso delle dighe si tratta di più punti nella roccia adiacente , ma a maggiore distanza dalle spalle . Le misurazioni possono avvenire anche in automatico (con tachimetri computerizzati ) e - ad esempio in caso di rischio di frane - possono essere collegate ad un sistema di allerta o allarme .

Inoltre, nei grandi edifici, i sensori di misura geotecnica sono spesso integrati nella struttura - come estensimetri , sensori di temperatura ed elettrici - per rilevare automaticamente piccole variazioni. Sono inoltre necessarie misurazioni periodiche nei corridoi di ispezione nelle pareti delle dighe . Nelle miniere attive e abbandonate è prevedibile un possibile cedimento al di sopra delle cavità e delle gallerie , anche se queste si trovano a diverse centinaia di metri sotto la superficie terrestre. Nelle università del carbone e dell'acciaio e tecniche , questi fenomeni vengono esaminati nelle aree specialistiche dei danni minerari e del rilevamento delle miniere .

letteratura

link internet

Commons : Insediamento  - raccolta di immagini, video e file audio
Wikizionario: Insediamento  - spiegazioni di significati, origini delle parole, sinonimi, traduzioni

Evidenze individuali

  1. ^ Karl Terzaghi, Ralph B. Peck: La meccanica del suolo nella pratica edilizia. tradotto in tedesco da Alfred Bley. Springer Verlag, Berlin / Göttingen / Heidelberg 2013, ISBN 978-3-540-02758-4 , p. 557. ( anteprima limitata nella ricerca di libri di Google).
  2. ^ KJ Witt: Cause non minerarie di danni da insediamenti agli edifici. Conferenza al Mining Damage Forum 2014. File PDF , sito web dell'azienda.
  3. ↑ Helmut Prinz: Geologia ingegneristica. Springer-Verlag, 2012, ISBN 978-3-8274-2473-0 , pagina 226. ( anteprima limitata nella ricerca di libri di Google).