Città sepolte, il punto di vista di un professionista

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

La teoria della costruzione delle fondazioni per case a due piani con un secondo piano abitativo in legno sopra un basamento in pietra nel periodo tra la fine del XVIII e l'inizio del XIX secolo

autore: Monin Ilya Alekseevich, Ph. D.

Lo scopo di questo articolo è determinare la fattibilità della costruzione di seminterrati interrati in una costruzione privata di pochi piani in epoca preindustriale. Quindi, a titolo oneroso, verranno utilizzati i criteri del prezzo di costruzione, la durabilità della struttura, la facilità di funzionamento della struttura e la fattibilità tecnologica del progetto.

Di conseguenza, dobbiamo determinare la fattibilità di costruire una casa privata a due piani con un seminterrato interrato o senza seminterrato.

Iniziamo con una descrizione dei materiali disponibili nella costruzione dei secoli XVIII-XIX.

Nel periodo in esame esistevano i seguenti materiali da costruzione: ciottoli tagliati (scheggiati) o selvaggi, mattoni di argilla cotta, malta di calce per mattoni e muratura, tronchi e legname segato.

A quel tempo non esistevano strutture robuste in cemento armato a causa della mancanza di cementi Portland a rapido indurimento e tondo per cemento armato in acciaio. Inoltre, non c'erano materiali polimerici per l'impermeabilizzazione.

Per l'edilizia residenziale a un piano, il legno è stato utilizzato quasi esclusivamente, vale a dire: sotto forma di tronchi per pareti e tavole segate per pavimenti e tetti. Il legno ha una migliore capacità di isolamento termico e una capacità termica volumetrica inferiore rispetto al mattone e alla pietra ancora più selvaggia. Pertanto, con forti gelate all'esterno e con riscaldamento ciclico della stufa, era molto più comodo vivere in case di legno che in quelle di pietra.

La scelta del legno per la costruzione a un piano è determinata anche dalla sua maggiore disponibilità nella Russia centrale rispetto al mattone e alla pietra. Nelle regioni prive di alberi del paese, i materiali più accessibili sono stati scelti come materiale da costruzione per le abitazioni dei contadini a un piano: pietra nelle regioni montuose, paglia e argilla nelle steppe (capanne).

Per una casa benestante in città è stato utilizzato un sistema edilizio a due piani. Quindi il primo pavimento in pietra ha svolto il ruolo di un solido piedistallo, e già su di esso, al secondo piano, è stata costruita una casa in legno, in cui vivevano già persone con riscaldamento a stufa. Allo stesso tempo, il pavimento in pietra del seminterrato non era riscaldato, ma fungeva da cella frigorifera per magazzini e altre necessità domestiche.

Come è stato realizzato il primo pavimento in pietra della città?

In base ai materiali a disposizione e alle più semplici tecnologie costruttive dell'epoca, la procedura per la realizzazione del primo piano interrato è stata la seguente (vedi Figura 1.a):

- scavare una trincea sotto i futuri muri portanti del seminterrato in pietra fino alla profondità di congelamento del terreno, mentre il terreno scavato viene portato all'interno del perimetro della futura casa, alzando così il livello del pavimento nel seminterrato sopra il livello dell'ambiente circostante terra;

- riempimento della trincea scavata con pietre naturali frantumate di varie frazioni fino al livello del suolo (la pietra non si ritira e non si sbriciola per gelo-disgelo ad alto ciclo);

- stendere una cintura seminterrata di blocchi di pietra tagliata dal livello del suolo al livello del manto nevoso versato in inverno (per Mosca nei secoli 18-19, la neve rotolata per le strade ha sollevato il livello stradale in inverno ad un'altezza di 50- 70 cm dal suolo secco estivo), mentre la pietra squadrata fungeva da impermeabilizzazione dei sovrastanti muri in laterizio dall'assorbimento delle acque alluvionali;

- realizzazione di muri in laterizio su base di malta di calce da pietra squadrata.

Fig. 1. Vista in sezione di un edificio a due piani con un primo piano interrato in pietra e un secondo piano in legno: a) L'ubicazione reale del seminterrato rispetto al terreno al momento della costruzione, b) l'ubicazione del seminterrato rispetto al terreno dopo l'Anormale "Inondazione Terrestre".

1. Trincea di fondazione con supporto in pietra spezzata.

2. Cintura di plinto in pietra squadrata.

3. Muro di mattoni nel seminterrato.

4. Finestra nel muro di mattoni del seminterrato.

5. 2° piano in legno.

6. Piano terra al momento della costruzione dell'edificio.

7. Riempimento dei piani interrati con terra rimossa dalla fossa di fondazione.

8. Passi per la porta del seminterrato dal piano terra al "Ground Flood".

9. Porta nel muro di mattoni del seminterrato.

10. Gradini di discesa in fossa fino alla porta del piano interrato interrato.

11. Il livello del suolo stradale dopo il "Ground Flood".

12. Fossa vicino alla finestra nel muro del seminterrato dopo il "Soil Flood".

13. Pavimentazione in ciottoli al momento della costruzione della casa prima del "Terreno".

L'uso di mattoni di argilla cotta nella costruzione è più conveniente ed economico rispetto alla costruzione interamente in pietra squadrata. Ma l'uso della pietra naturale nel riempimento delle trincee di fondazione e in una cintura seminterrata scavata in pietra è obbligatorio, poiché la pietra selvaggia è resistente a numerosi cicli "umido-congelamento-disgelo", mentre il mattone poroso crolla molto rapidamente in una zona di umidità costante e frequente congelamento alla superficie del terreno. …

Sopra il muro costruito del piano seminterrato, un soffitto è costituito da potenti travi di legno con una pavimentazione di assi di grosso spessore, oppure è realizzata una volta in mattoni (pietra), che consente di installare solai pieni di pietra nel piano superiore.

Ora, come prova per assurdo, proviamo a costruire mentalmente una casa a un piano con un seminterrato interrato. Quindi avremo il seguente aumento dei prezzi e ulteriori difficoltà:

- Nel processo di costruzione, avremo bisogno di un volume molto più grande di terrapieni, poiché dobbiamo scavare il terreno dall'intero volume del seminterrato;

- Tutto il terreno rimosso da sotto l'edificio deve essere rimosso da qualche parte, e questo è un costo aggiuntivo significativo;

- È necessario strappare ulteriormente la fossa intorno alla casa, per l'installazione di pareti in muratura sotto il livello del suolo (i mattoni nella posa delle pareti nel terreno sono inaccettabili);

- strappare una trincea per un riempimento in pietra della fondazione sotto le pareti del seminterrato (l'approfondimento delle pareti del seminterrato nel terreno non nega la costruzione di trincee di fondazione con una pietra, poiché la profondità del congelamento del suolo in un seminterrato freddo praticamente non cambia);

- Il muro nel terreno deve essere reso più spesso, poiché deve resistere alla pressione dello strato di terreno dall'esterno;

- Riempimento dall'esterno di muri interrati in pietra dopo la fine della loro costruzione;

- nel piano seminterrato è necessario predisporre delle fosse per la raccolta delle acque sotterranee che fuoriescono dai muri in pietra, e l'acqua che scorre nelle fosse deve essere periodicamente scavata manualmente con secchi e portata in strada nelle grondaie.

Pertanto, quando proviamo a seppellire il seminterrato nel terreno, non otteniamo alcun risultato positivo, ma i costi di costruzione aumentano notevolmente, così come aumentano i problemi con l'ulteriore funzionamento dei seminterrati nel terreno.

Per quanto riguarda gli scantinati moderni, la loro costruzione è associata a possibilità fondamentalmente diverse del moderno settore delle costruzioni.

1. Un seminterrato moderno aperto non richiede ulteriori trincee di fondazione riempite di pietra, poiché il seminterrato viene riscaldato tutto l'inverno da sistemi di riscaldamento che lo attraversano e la zona di congelamento del suolo si trova all'esterno della soletta del seminterrato.

2. Il seminterrato non viene strappato manualmente, ma da escavatori ad alte prestazioni con rimozione del terreno su potenti camion. Allo stesso tempo, il volume della fondazione è molto inferiore al volume di un edificio a più piani sopra di esso e il costo per rimuovere il terreno aggiuntivo non è significativo nei costi totali.

3. Nei moderni scantinati le pareti sono in cemento armato con impermeabilizzazione esterna bitume polimero, e le eventuali infiltrazioni d'acqua vengono pompate fuori dai pozzetti mediante elettropompe automatiche, e non manualmente.

4. Un seminterrato moderno non deve essere a tutta altezza di una persona, ma è necessario l'intero volume del seminterrato per la posa di moderne reti di ingegneria: riscaldamento, approvvigionamento idrico, fognatura, rete elettrica, reti di comunicazione.

Nella costruzione suburbana a pochi piani e nel nostro tempo, la disposizione degli scantinati è inefficace e molto costosa. Così si diffuse la costruzione senza fondamenta di basse case private in pietra su una lastra di cemento armato coibentato con una profondità di immersione nel terreno di circa 20-30 cm. E per le case in legno leggero, i pali a vite in tubi di acciaio vengono utilizzati come fondazione, che vengono avvitate nel terreno a una profondità di congelamento lungo il perimetro delle pareti con un passo di uno o due metri, risparmiando così generalmente al costruttore di eseguire lavori di sterro.

Perché allora hanno fatto scantinati interrati e perché ci sono così tanti scantinati e seminterrati con finestre sotto il livello del suolo nelle vecchie case?

È impossibile spiegare dal punto di vista del buon senso ingegneristico l'enorme numero di scantinati e finestre sotterranei nelle vecchie case di pietra di oltre 200 anni. Allo stesso tempo, l'approfondimento degli edifici dovuto al cedimento delle fondamenta e alla formazione di uno "strato culturale" nelle città non è una spiegazione, poiché edifici molto più grandi con un'età di 100-150 anni non hanno cedimenti di la fondazione e lo strato culturale non sono cresciuti in alcun modo negli ultimi 100-150 anni, come si può chiaramente vedere dalle fotografie disponibili di questi edifici negli ultimi 150 anni della loro posizione.

Scantinati in mattoni riempiti in modo anomalo sono stati notati in edifici precedenti al primo terzo del XIX secolo. Cioè, durante il primo terzo del XIX secolo, si verificò una sorta di cataclisma globale, che portò a un "allagamento" molto rapido e intenso delle città con il suolo. Inoltre, le città erano ricoperte di terra in tali volumi e con una tale velocità che non ebbero il tempo di rimuovere la terra dalle strade, e le pavimentazioni in pietra a quel tempo sprofondavano irrevocabilmente nel fango profondo. Quando il livello di riempimento della strada con il suolo ha iniziato ad avvicinarsi alle finestre dei primi piani delle case, queste finestre sono state recintate dal suolo con muri di protezione in mattoni (fosse) o completamente murate.

Alla luce di tutto quanto sopra, la Sytin House (Sytinsky per., Building 5, Moscow) risulta essere un manufatto di grande pregio di quell'epoca "antidiluviana", poiché le date esatte della sua costruzione (1804-1806) sono conosciuto. Visto dal cortile, è ancora visibile il pozzo esistente creato artificialmente, spingendo il terreno disponibile nel cortile lontano dalle pareti originariamente fuori terra del pavimento in mattoni del seminterrato (vedi foto 2). Dalla strada, il seminterrato della casa di Sytin non è stato affatto scavato (vedi foto 1), poiché l'unica finestra visibile sulla facciata del piano seminterrato sporge sopra il marciapiede solo per un piccolo segmento della parte superiore rotonda della finestra. Allo stesso tempo, nella parte visibile della finestra, è stata conservata una cornice in legno a tutti gli effetti con il residuo della vetratura e il terreno versato sulla strada viene accatastato direttamente sul telaio e sul vetro in esso. Il resto delle finestre rettangolari inferiori sul lato strada del piano seminterrato sono strettamente murate con mattoni, come si può vedere esaminando il seminterrato dall'interno.

Foto 1: Veduta della casa di Sytin dalla strada.

Foto 2. Veduta della casa di Sytin dal cortile alla fossa, scavata sulla facciata del cortile fino alla cintura del basamento in pietra. Non conosco l'epoca dello scavo nel cortile, ma per la comparsa della pietra bianca nel muro di contenimento, la sua costruzione risale probabilmente alla metà del XIX secolo.

Il vero livello del terreno al momento della costruzione dal lato del cortile molto probabilmente non può essere determinato, poiché i cortili a quei tempi non erano pavimentati con pietre, ma i percorsi erano cosparsi di sabbia o macerie. Ma dal lato della strada, c'è una grande possibilità di trovare una pavimentazione in ciottoli o un marciapiede in legno corrispondente al livello del suolo al momento della costruzione della casa.

Per ritrovare la vecchia pavimentazione non è necessario scavare tutta la casa attorno al perimetro, ma è sufficiente effettuare un piccolo scavo nella zona della finestra a volta centrale fino al livello dell'inizio della parte in pietra della fondazione.

La disposizione di questo scavo al livello della vecchia pavimentazione assicurerà visivamente la presenza di uno strato anormalmente spesso di "allagamento" della strada, oltre a mostrare la vera vista di una casa di città con una pietra alta a grandezza naturale primo piano e senza cantine "mitiche" con finestre a terra.