Contenuto
- Che cos'è un "terreno espansivo"?
- Quanti edifici sono a rischio?
- Assicurazione dei proprietari di abitazione e terreni espansivi
- Suoli espandibili, termoretraibili, ondulabili?
- Mappa dei suoli espansivi
- Come interpretare la mappa
- Perché questi suoli si espandono?
- Le modifiche al contenuto di umidità provocano danni
- La linea di fondo
Danni da costruzione: Nota mattoni spostati e deflessione interna della fondazione. Foto del Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti. Clicca per ingrandire.
Che cos'è un "terreno espansivo"?
I terreni espansivi contengono minerali come argille di smectite che sono in grado di assorbire l'acqua. Quando assorbono acqua, aumentano di volume. Più acqua assorbono, più aumenta il loro volume. Le espansioni del dieci percento o più non sono rare. Questa variazione di volume può esercitare una forza sufficiente su un edificio o altra struttura per causare danni.
Fondazioni, pavimenti e pareti sotterranee incrinate sono tipi tipici di danni provocati da terreni rigonfiati. I danni ai piani superiori dell'edificio possono verificarsi quando il movimento nella struttura è significativo.
I terreni espansi si restringono anche quando si seccano. Questo restringimento può rimuovere il supporto da edifici o altre strutture e causare danni alla subsidenza. Possono anche svilupparsi fessure nel terreno. Queste fessure possono facilitare la penetrazione profonda dell'acqua quando si verificano condizioni di umidità o deflusso. Questo ciclo di restringimento e gonfiore pone stress ripetitivi sulle strutture e il danno peggiora nel tempo.
Crepe nel terreno espansivo: L'essiccazione si screpola nel terreno a causa dell'essiccazione. Foto del Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti. Clicca per ingrandire.
Quanti edifici sono a rischio?
I suoli espansivi sono presenti in tutto il mondo e sono conosciuti in ogni stato degli Stati Uniti. Ogni anno causano danni per miliardi di dollari. L'American Society of Civil Engineers stima che 1/4 di tutte le case negli Stati Uniti abbiano alcuni danni causati da terreni estesi. In un anno tipico negli Stati Uniti, causano una maggiore perdita finanziaria ai proprietari di terremoti, alluvioni, uragani e tornado messi insieme.
Anche se i terreni estesi causano enormi danni, la maggior parte delle persone non ne ha mai sentito parlare. Questo perché il loro danno viene fatto lentamente e non può essere attribuito a un evento specifico. Il danno arrecato dai suoli espansivi è quindi attribuito a cattive pratiche di costruzione o all'idea sbagliata che tutti gli edifici subiscano questo tipo di danno mentre invecchiano.
Assicurazione dei proprietari di abitazione e terreni espansivi
I danni a una casa causati da terreni estesi possono essere catastrofici per un proprietario di casa. Perché? La maggior parte delle polizze assicurative dei proprietari di abitazione non copre i danni causati da terreni estesi. Il costo delle riparazioni e della mitigazione può essere estremamente elevato - a volte supera il valore della casa. In molti casi il proprietario della casa ha notato il problema, non si è reso conto della sua gravità, non si è reso conto che stava progredendo e il problema è progredito fino al punto in cui la riparazione non ha avuto senso economico.
Vedi il nostro articolo: Assicurazione per proprietari di abitazione e rischi geologici
Muro sotterraneo deviato: Deflessione verso l'interno di un muro seminterrato e lesene. Il filo a piombo rivela 9 pollici di spostamento interno. Foto del Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti. Clicca per ingrandire.
Suoli espandibili, termoretraibili, ondulabili?
I terreni espandibili sono indicati con molti nomi. "Terreni espandibili", "argille espansive", "suoli che si restringono" e "suoli pesanti" sono alcuni dei molti nomi utilizzati per questi materiali. Il problema è così sconosciuto al proprietario di casa medio che non sanno come chiamarlo.
Ampia mappa dei suoli: La mappa sopra si basa sulla "Mappa delle argille gonfie degli Stati Uniti contermini" di W. Olive, A. Chleborad, C. Frahme, J. Shlocker, R. Schneider e R. Schuster. Fu pubblicato nel 1989 come Map I-1940 nella USGS Miscellaneous Investigations Series. Questa mappa è stata generalizzata per la visualizzazione sul Web da Bradley Cole dell'uso di una mappa di base concessa in licenza da MapResources. Clicca per ingrandire.
Le aree terrestri sono state assegnate per mappare le categorie di suolo in base al tipo di roccia sottostante che esiste sotto di esse, come mostrato su una mappa geologica. Nella maggior parte delle aree, dove i terreni sono prodotti "in situ", questo metodo di assegnazione era ragionevole. Tuttavia, alcune aree sono colpite da terreni che sono stati trasportati da vento, acqua o ghiaccio. Le categorie di terreno cartografico non si applicano per queste posizioni.
Mappa dei suoli espansivi
La mappa in questa pagina mostra la distribuzione geografica generalizzata dei suoli che sono noti per avere minerali argillosi espandibili che possono causare danni a fondamenta e strutture. Comprende anche terreni che hanno una composizione minerale argillosa che può potenzialmente causare danni.
Come interpretare la mappa
La mappa ha lo scopo di mostrare le tendenze generali nella distribuzione geografica dei suoli espansivi. Non è pensato per essere utilizzato come strumento di valutazione delle proprietà. È utile per le aree di apprendimento in cui i terreni espansivi sono alla base di una porzione significativa della terra e in cui i terreni espansivi potrebbero essere un problema localizzato.
Tutti i progetti di costruzione dovrebbero includere un'analisi del suolo per identificare i tipi di suolo presenti e determinarne le proprietà espansive. Occorrenze locali di suoli espansivi si possono trovare in tutte le categorie di suolo mostrate su questa mappa.
Perché questi suoli si espandono?
I terreni sono composti da una varietà di materiali, la maggior parte dei quali non si espande in presenza di umidità. Tuttavia, numerosi minerali di argilla sono espansivi. Questi includono: smectite, bentonite, montmorillonite, beidellite, vermiculite, attapulgite, nontronite e clorite. Ci sono anche alcuni sali di solfato che si espandono con i cambiamenti di temperatura.
Quando un suolo contiene una grande quantità di minerali espansivi, ha il potenziale di espansione significativa. Quando il suolo contiene pochissimi minerali espansivi, ha poco potenziale espansivo.
Le modifiche al contenuto di umidità provocano danni
Quando sono presenti suoli espansivi, generalmente non causeranno problemi se il loro contenuto di acqua rimane costante. La situazione in cui si verificano i maggiori danni è quando si verificano cambiamenti significativi e ripetuti del contenuto di umidità.
La linea di fondo
È possibile costruire con successo e sicurezza su terreni estesi se è possibile mantenere un contenuto di umidità stabile o se l'edificio può essere isolato da qualsiasi cambiamento del volume del suolo che potrebbe verificarsi. La procedura per il successo è la seguente:
- Test per identificare eventuali problemi
- Progettare per ridurre al minimo le variazioni del contenuto di umidità e isolare dalle variazioni del volume del suolo
- Costruire in un modo che non cambierà le condizioni di umidità del terreno
- Mantenere un ambiente con umidità costante dopo la costruzione
Di solito è necessaria l'assistenza di esperti per fare queste cose con successo.