Ciutats enterrades, visió d'un professional

2024 Autora: Seth Attwood | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 16:00

La teoria de la construcció de fonaments per a cases de dos pisos amb un segon pis residencial de fusta sobre un soterrani de pedra en el període des de finals del segle XVIII fins a principis del XIX.

autor: Monin Ilya Alekseevich, Ph. D.

L'objectiu d'aquest article és determinar la viabilitat de construir soterranis soterrats en la construcció privada de poca altura a l'època preindustrial. Així, per a la consideració, s'utilitzaran els criteris del preu de construcció, la durabilitat de l'estructura, la facilitat d'operació de l'estructura i la viabilitat tecnològica del projecte.

Com a resultat, hem de determinar la viabilitat de construir una casa privada de dues plantes amb un soterrani enterrat a terra o sense soterrani.

Comencem amb una descripció dels materials disponibles en la construcció dels segles XVIII-XIX.

En el període en qüestió, existien els següents materials de construcció: llambordes tallades (estellades) o salvatges, maons d'argila cuita, morter de calç per a maó i maçoneria, troncs i fusta serrada.

En aquell moment no existien estructures fortes de formigó armat a causa de la manca de ciments Portland d'enduriment ràpid i de barres d'armadura d'acer. A més, no hi havia materials polimèrics per a la impermeabilització.

Per a la construcció residencial d'un pis, la fusta es va utilitzar gairebé exclusivament, és a dir: en forma de troncs per a parets i taulers serrats per a sòls i sostres. La fusta té una millor capacitat d'aïllament tèrmic i una capacitat tèrmica volumètrica menor que el maó i encara més la pedra silvestre. Així, amb fortes gelades a l'exterior i amb la calefacció cíclica d'estufa, era molt més còmode viure en cases de fusta que en de pedra.

L'elecció de la fusta per a la construcció d'un pis també està determinada per la seva major disponibilitat a Rússia central que el maó i la pedra. A les regions sense arbres del país, es van triar els materials més accessibles com a material de construcció per a l'habitatge camperol d'un pis: pedra a les regions muntanyoses, palla i argila a les estepes (cabanes).

Per a una casa benestant de la ciutat, es va utilitzar un sistema de construcció de dos pisos. Així doncs, el primer pis de pedra feia el paper d'un sòlid pedestal, i ja sobre ell, al segon pis, es va construir una casa de fusta, on ja hi vivia gent amb calefacció d'estufa. Al mateix temps, el terra de pedra del soterrani no s'escalfava, sinó que servia de cambra frigorífica per als magatzems i altres necessitats domèstiques.

Com es va construir el primer pis de pedra a la ciutat?

A partir dels materials disponibles i de les tecnologies constructives més senzilles de l'època, el procediment per a la construcció del primer pis del soterrani va ser el següent (vegeu la figura 1.a):

- cavar una rasa sota els futurs murs portants del soterrani de pedra fins a la profunditat de congelació del sòl, mentre que el sòl excavat es porta dins del perímetre de la futura casa, augmentant així el nivell del sòl al soterrani per sobre del nivell de l'entorn. terra;

- omplir la rasa excavada amb pedra natural trencada de diverses fraccions fins al nivell del sòl (la pedra no s'encongeix i no s'enfonsa per la congelació-descongelació d'alt cicle);

- col·locar un cinturó de soterrani de blocs de pedra tallada des del nivell del terra fins al nivell de la coberta de neu abocada a l'hivern (per a Moscou als segles 18-19, la neu rodada als carrers va elevar el nivell del carrer a l'hivern fins a una alçada de 50). a 70 cm del sòl sec d'estiu), mentre que la pedra tallada actuava com a impermeabilització de les parets de maó sobreposades de l'absorció de les aigües de la inundació;

- aixecament de murs de maó sobre una base de morter de calç a partir de pedra tallada.

Fig. 1. Vista en secció d'un edifici de dues plantes amb un primer pis-soterrani de pedra i un segon pis de fusta: a) La ubicació real del soterrani respecte del sòl en el moment de la construcció, b) la ubicació del soterrani respecte del sòl. després de la "inundació terrestre" anormal.

1. Trinxera de fonamentació amb suport de pedra trencada.

2. Cinturó de sòcol de pedra tallada.

3. Mur de maó al soterrani.

4. Finestra a la paret de maó del soterrani.

5. 2n pis de fusta.

6. Planta baixa en el moment de la construcció de l'edifici.

7. Omplir els sòls del soterrani amb terra retirada de la rasa de fonamentació.

8. Esglaons fins a la porta del soterrani des del nivell del terra fins a la "inundació".

9. Porta a la paret de maó del soterrani.

10. Graons de baixada a la fossa fins a la porta del pis del soterrani omplit.

11. El nivell del sòl del carrer després de la "inundació".

12. Fossa al costat de la finestra a la paret del soterrani després de la "inundació del sòl".

13. Paviment de llambordes en el moment de la construcció de la casa abans de la "inundació".

L'ús de maons d'argila cuita a la construcció és més convenient i més barat que construir completament amb pedra tallada. Però l'ús de pedra natural en el rebliment de rases de fonamentació i en un cinturó de soterrani tallat en pedra és obligatori, ja que la pedra silvestre és resistent a nombrosos cicles de "congelació-descongelació humida", mentre que el maó porós s'enfonsa molt ràpidament en una zona d'humitat constant i freqüent. congelant a la superfície del sòl….

Per sobre de la paret construïda del pis del soterrani, es fa un sostre amb potents bigues de fusta amb un paviment de taules gruixudes, o es fa una volta de maó (pedra), que permet instal·lar sòls massís de pedra a la planta superior.

Ara, com a prova de contradicció, intentem construir mentalment una casa d'un pis amb un soterrani enterrat a terra. Així tindrem la següent pujada de preus i dificultats addicionals:

- En el procés de construcció, necessitarem un volum molt més gran de moviment de terres, ja que hem d'excavar el sòl de tot el volum del soterrani;

- Tot el sòl extret de sota de l'edifici s'ha d'eliminar en algun lloc, i això suposa un cost addicional important;

- Cal arrencar també la fossa al voltant de la casa per a la instal·lació de parets de maçoneria sota el nivell del sòl (el maó a la col·locació de parets a terra és inacceptable);

- arrencar una rasa per a un rebliment de pedra de la base sota les parets del soterrani (aprofundir les parets del soterrani al terra no nega la construcció de rases de fonamentació amb una pedra, ja que la profunditat de la congelació del sòl en un soterrani fred pràcticament no canvia).);

- Cal fer més gruixuda la paret del sòl, ja que ha de suportar la pressió de la capa de terra des de l'exterior;

- Farciment de murs de pedra del soterrani des de l'exterior després del final de la seva construcció;

- al pis del soterrani, cal disposar de fosses per recollir l'aigua subterrània que flueix de les parets de pedra, i l'aigua que flueix a les fosses s'ha de treure periòdicament manualment amb galledes i treure-la al carrer a les canaletes.

Així, quan intentem soterrar el soterrani a terra, no obtenim cap resultat positiu, però els costos de construcció augmenten molt, així com els problemes amb el posterior funcionament dels soterranis enterrats al sòl.

Pel que fa als soterranis moderns, la seva construcció s'associa amb possibilitats fonamentalment diferents de la indústria de la construcció moderna.

1. Un soterrani modern obert no requereix rases de fonamentació addicionals plenes de pedra, ja que el soterrani s'escalfa tot l'hivern mitjançant sistemes de calefacció que hi passen i la zona de congelació del sòl es troba fora de la llosa del soterrani.

2. El soterrani no s'arrenca manualment, sinó amb excavadores d'alt rendiment amb eliminació de terra en camions potents. Al mateix temps, el volum de la fonamentació és molt inferior al volum d'un edifici de diverses plantes que hi ha a sobre, i el cost d'eliminar el sòl addicional no és significatiu en els costos totals.

3. Als soterranis moderns, les parets estan fetes de formigó armat amb impermeabilització exterior de polímer-bitum, i les possibles filtracions d'aigua són bombejades fora de les fosses mitjançant bombes elèctriques automàtiques, i no manualment.

4. Un soterrani modern no ha d'estar a l'alçada total d'una persona, però es necessita tot el volum del soterrani per a la instal·lació de xarxes d'enginyeria modernes: calefacció, subministrament d'aigua, clavegueram, xarxa elèctrica, xarxes de comunicació.

A les construccions suburbanes de poca alçada i al nostre temps, la disposició dels soterranis és ineficaç i molt costosa. Així, es va generalitzar la construcció sense fonaments de cases privades de pedra de poca alçada sobre una llosa de formigó armat aïllada amb una profunditat d'immersió al terra d'uns 20-30 cm. I per a cases de fusta lleugera, s'utilitzen piles de cargol fetes de tubs d'acer com a fonamentació, que es cargolen al sòl a una profunditat de congelació al llarg del perímetre de les parets amb un pas d'un o dos metres, de manera que generalment s'estalvia al promotor de fer moviments de terra.

Per què doncs van fer soterranis enterrats a terra i per què hi ha tants soterranis i semisoterranis amb finestres sota rasant a les cases antigues?

És impossible explicar des del punt de vista del sentit comú de l'enginyeria la gran quantitat de soterranis i finestres sota el nivell del sòl a les antigues cases de pedra de més de 200 anys. Al mateix temps, l'aprofundiment dels edificis per enfonsament dels fonaments i per la formació d'una "capa cultural" a les ciutats no és una explicació, ja que edificis molt més grans amb una antiguitat de 100-150 anys no presenten cap subsidència de la fundació i la capa cultural no ha crescut de cap manera durant els darrers 100-150 anys, cosa que es pot veure clarament a partir de les fotografies disponibles d'aquests edificis durant els darrers 150 anys de la seva posició.

En edificis anteriors al primer terç del segle XIX s'observen soterranis de maó emplenats anormalment. És a dir, durant el primer terç del segle XIX es va produir una mena de cataclisme global, que va provocar una "inundació" molt ràpida i intensa de les ciutats amb terra. A més, les ciutats estaven cobertes de terra en tals volums i a tal velocitat que no van tenir temps de treure la terra dels carrers, i els paviments de pedra d'aquella època s'enfonsaven en el fang profund de manera irrevocable. Quan el nivell d'ompliment de terra del carrer va començar a apropar-se a les finestres dels primers pisos de les cases, aquestes finestres estaven tancades del sòl amb parets de maó de protecció (foses) o tapiades del tot.

A la llum de tot l'anterior, la Casa Sytin (Sytinsky per., Edifici 5, Moscou) resulta ser un artefacte molt valuós d'aquella època "Antediluviana", ja que les dates exactes de la seva construcció (1804-1806) són conegut. Quan es veu des del pati, encara és visible la fossa existent creada artificialment, allunyant el sòl disponible al pati de les parets originalment soterrades del terra de maó del soterrani (vegeu la foto 2). Des del carrer, el soterrani de la casa de Sytin no s'ha excavat en absolut (vegeu foto 1.), ja que l'única finestra visible a la façana del pis del soterrani sobresurt per sobre de la vorera només per un petit segment de la part superior rodona de la finestra.. Paral·lelament, a la part visible de la finestra, s'ha conservat un marc de fusta en tota regla amb les restes de vidre, i la terra abocada al carrer s'amuntega directament sobre el marc i el vidre que hi ha. La resta de finestres rectangulars inferiors a la part del carrer del pis del soterrani estan tancades amb maó, cosa que es pot veure en examinar el soterrani des de l'interior.

Foto 1: Vista de la casa de Sytin des del carrer.

Foto 2. Vista de la casa de Sytin des del pati fins a la fossa, excavada a la façana del pati fins al cinturó de pedra del soterrani. Desconec l'època de l'excavació al pati, però per l'aparició de la pedra blanca al mur de contenció, la seva construcció probablement es remunta a mitjans del segle XIX.

El veritable nivell del terreny en el moment de la construcció des del costat del pati probablement no es pot determinar, ja que els patis en aquells temps no estaven empedrats amb pedres, sinó que els camins estaven esquitxats de sorra o runa. Però des del costat del carrer hi ha una gran possibilitat de trobar un paviment de llambordes o un paviment de vorera de fusta corresponent a la planta baixa en el moment de la construcció de la casa.

Per trobar l'antic paviment, no cal excavar tota la casa al voltant del perímetre, però n'hi ha prou amb realitzar una petita excavació a la zona de la finestra de volta central fins al nivell de l'inici de la part de pedra. de la fundació.

La disposició d'aquesta excavació al nivell del paviment antic garantirà visualment la presència d'una capa anormalment gruixuda de "inundació" del carrer, així com mostrarà la visió real d'una casa de la ciutat amb una pedra alta de mida completa. primer pis i sense cellers "mítics" amb finestres a terra.