Ciudades enterradas, la mirada de un profesional

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

La teoría de la construcción de cimientos para casas de dos pisos con un segundo piso residencial de madera sobre un sótano de piedra en el período comprendido entre finales del siglo XVIII y principios del XIX.

autor: Monin Ilya Alekseevich, Ph. D.

El propósito de este artículo es determinar la viabilidad de construir sótanos enterrados en el suelo en una construcción privada de poca altura en la era preindustrial. Entonces, para su consideración, se utilizarán los criterios del precio de la Construcción, la durabilidad de la estructura, la facilidad de operación de la estructura y la factibilidad tecnológica del proyecto.

Como resultado, debemos determinar la viabilidad de construir una casa privada de dos pisos con un sótano enterrado en el suelo o sin sótano.

Comencemos con una descripción de los materiales disponibles en la construcción de los siglos XVIII y XIX.

En el período que se examina existían los siguientes materiales de construcción: adoquines tallados (astillados) o silvestres, ladrillos de arcilla cocida, mortero de cal para ladrillos y mampostería, troncos y madera aserrada.

Las estructuras fuertes de hormigón armado no existían en ese momento debido a la falta de cementos Portland de endurecimiento rápido y barras de refuerzo de acero laminado. Además, no existían materiales poliméricos para impermeabilizar.

Para la construcción residencial de un piso, la madera se utilizó casi exclusivamente, a saber: en forma de troncos para paredes y tablas aserradas para pisos y techos. La madera tiene una mejor capacidad de aislamiento térmico y una menor capacidad calorífica volumétrica que el ladrillo e incluso más piedra salvaje. Así, con fuertes heladas en el exterior y con calentamiento cíclico de la estufa, era mucho más cómodo vivir en casas de madera que en casas de piedra.

La elección de la madera para la construcción de un piso también está determinada por su mayor disponibilidad en el centro de Rusia que el ladrillo y la piedra. En las regiones sin árboles del país, se eligieron los materiales más accesibles como material de construcción para viviendas campesinas de un piso: piedra en las regiones montañosas, paja y arcilla en las estepas (chozas).

Para una casa acomodada en la ciudad, se utilizó un sistema de construcción de dos pisos. Entonces, el primer piso de piedra desempeñó el papel de un pedestal sólido, y ya en él, en el segundo piso, se construyó una casa de madera, en la que ya vivían personas con calefacción de estufa. Al mismo tiempo, el piso de piedra del sótano no se calentó, sino que sirvió como una cámara fría para almacenes y otras necesidades del hogar.

¿Cómo se construyó el primer piso de piedra de la ciudad?

Con base en los materiales disponibles y las tecnologías de construcción más simples de esa época, el procedimiento para la construcción del primer piso del sótano fue el siguiente (ver Figura 1.a):

- cavar una zanja debajo de los futuros muros de carga del sótano de piedra hasta la profundidad de congelación del suelo, mientras que el suelo excavado se lleva dentro del perímetro de la futura casa, elevando así el nivel del piso en el sótano por encima del nivel de los alrededores tierra;

- llenar la zanja excavada con piedra natural rota de varias fracciones hasta el nivel del suelo (la piedra no se encoge y no se desmorona por el ciclo alto de congelación-descongelación);

- colocando un cinturón de sótano de bloques de piedra tallada desde el nivel del suelo hasta el nivel de la capa de nieve vertida en invierno (para Moscú en los siglos 18-19, la nieve enrollada en las calles elevó el nivel de la calle en invierno a una altura de 50- 70 cm del suelo seco de verano), mientras que la piedra labrada actuaba como impermeabilizante de las paredes de ladrillo suprayacentes frente a la absorción de las aguas de la inundación;

- Montaje de muros de ladrillo sobre una base de mortero de cal a partir de piedra labrada.

Figura 1. Vista en sección de un edificio de dos pisos con un primer piso-sótano de piedra y un segundo piso de madera: a) La verdadera ubicación del sótano en relación con el suelo en el momento de la construcción, b) La ubicación del sótano en relación con el suelo. después de la "Inundación terrestre" anormal.

1. Zanja de cimentación con respaldo de piedra rota.

2. Cinturón de zócalo de piedra labrada.

3. Pared de ladrillos en el sótano.

4. Ventana en la pared de ladrillos del sótano.

5. 2do piso de madera.

6. Nivel del suelo en el momento de la construcción del edificio.

7. Relleno de los pisos del sótano con tierra removida de la zanja de cimentación.

8. Pasos a la puerta del sótano desde el nivel del suelo hasta el "Ground Flood".

9. Puerta en la pared de ladrillos del sótano.

10. Pasos de descenso al foso hasta la puerta del piso del sótano rellenado.

11. El nivel del suelo de la calle después de la "Inundación terrestre".

12. Hoyo junto a la ventana en la pared del sótano después de la "Inundación del suelo".

13. Pavimento de adoquines en el momento de la construcción de la casa antes del "Ground Flood".

El uso de ladrillos de arcilla cocida en la construcción es más conveniente y más económico que la construcción completamente con piedra labrada. Pero el uso de piedra natural en el relleno de zanjas de cimentación y en un cinturón de sótano tallado en piedra es obligatorio, ya que la piedra salvaje es resistente a numerosos ciclos de "congelación-descongelación", mientras que el ladrillo poroso colapsa muy rápidamente en una zona de humedad constante y frecuente. congelación en la superficie del suelo. …

Sobre la pared construida del piso del sótano, se hace un techo con poderosas vigas de madera con un piso de tablas gruesas, o se hace una bóveda de ladrillo (piedra), lo que permite instalar pisos sólidos de piedra en el piso superior.

Ahora, como prueba por contradicción, intentemos construir mentalmente una casa de un piso con un sótano enterrado en el suelo. Entonces tendremos la siguiente subida de precios y dificultades adicionales:

- En el proceso de construcción, necesitaremos un volumen mucho mayor de movimiento de tierras, ya que necesitamos excavar el suelo de todo el volumen del sótano;

- Toda la tierra extraída de debajo del edificio debe eliminarse en algún lugar, y esto es un costo adicional significativo;

- Es necesario arrancar adicionalmente el pozo alrededor de la casa, para la instalación de paredes de mampostería debajo del nivel del suelo (el ladrillo en la colocación de paredes en el suelo es inaceptable);

- arrancar una zanja para un relleno de piedra de los cimientos debajo de las paredes del sótano (profundizar las paredes del sótano en el suelo no niega la construcción de zanjas de cimentación con una piedra, ya que la profundidad de la congelación del suelo en un sótano frío prácticamente no cambia);

- La pared en el suelo debe hacerse más gruesa, ya que debe soportar la presión de la capa de suelo desde el exterior;

- Relleno de muros de piedra del sótano desde el exterior una vez finalizada su construcción;

- en el piso del sótano, es necesario colocar pozos para recolectar el agua subterránea que rezuma de las paredes de piedra, y el agua que fluye hacia los pozos debe sacarse periódicamente manualmente con cubos y sacarse a la calle a las alcantarillas.

Así, cuando intentamos enterrar el sótano en el suelo, no obtenemos ningún resultado positivo, pero los costos de construcción aumentan mucho, así como también aumentan los problemas con el funcionamiento posterior de los sótanos enterrados en el suelo.

En cuanto a los sótanos modernos, su construcción está asociada con posibilidades fundamentalmente diferentes de la industria de la construcción moderna.

1. Un sótano moderno abierto no requiere zanjas de cimentación adicionales rellenas de piedra, ya que el sótano se calienta durante todo el invierno mediante sistemas de calefacción que lo atraviesan y la zona de congelación del suelo está fuera de la losa del sótano.

2. El sótano no se arranca manualmente, sino con excavadoras de alto rendimiento con remoción de tierra en camiones potentes. Al mismo tiempo, el volumen de los cimientos es mucho menor que el volumen de un edificio de varios pisos sobre él, y el costo de remover tierra adicional no es significativo en los costos totales.

3. En los sótanos modernos, las paredes están hechas de hormigón armado con impermeabilización externa de polímero-betún, y la posible filtración de agua se bombea fuera de los pozos mediante bombas eléctricas automáticas, y no manualmente.

4. Un sótano moderno no tiene que estar a la altura máxima de una persona, pero se necesita todo el volumen del sótano para instalar redes de ingeniería modernas: calefacción, suministro de agua, alcantarillado, red eléctrica, redes de comunicación.

En la construcción suburbana de poca altura y en nuestro tiempo, la disposición de los sótanos es ineficaz y muy costosa. Por lo tanto, se generalizó la construcción sin cimientos de casas de piedra privadas de poca altura sobre una losa de hormigón armado aislado con una profundidad de inmersión en el suelo de unos 20-30 cm. cimientos, que se atornillan al suelo a una profundidad de congelación a lo largo del perímetro de los muros con un escalón de uno o dos metros, lo que generalmente evita que el desarrollador realice movimientos de tierra.

Entonces, ¿por qué hicieron sótanos enterrados en el suelo y por qué hay tantos sótanos y semisótanos con ventanas por debajo del nivel del suelo en las casas antiguas?

Es imposible explicar desde el punto de vista del sentido común de la ingeniería la gran cantidad de sótanos y ventanas bajo rasante en las antiguas casas de piedra de más de 200 años. Al mismo tiempo, la profundización de los edificios debido al hundimiento de los cimientos y debido a la formación de una "capa cultural" en las ciudades no es una explicación, ya que los edificios mucho más grandes con una antigüedad de 100-150 años no tienen ningún hundimiento de la base y la capa cultural no han crecido de ninguna manera en los últimos 100-150 años, lo que se puede ver claramente en las fotografías disponibles de estos edificios durante los últimos 150 años de su existencia.

Los sótanos de ladrillo con relleno anormal se observan en edificios anteriores al primer tercio del siglo XIX. Es decir, durante el primer tercio del siglo XIX se produjo una especie de cataclismo global, que provocó una "inundación" muy rápida e intensa de las ciudades con suelo. Además, las ciudades se cubrieron de tierra en tal volumen y a tal velocidad que no tuvieron tiempo de sacar la tierra de las calles, y los pavimentos de piedra en ese momento se hundieron irrevocablemente en un lodo profundo. Cuando el nivel de llenado de tierra de la calle comenzó a acercarse a las ventanas de los primeros pisos de las casas, estas ventanas se cercaron del suelo con muros de ladrillos protectores (pozos) o se tapiaron por completo.

A la luz de todo lo anterior, la Casa Sytin (Sytinsky per., Edificio 5, Moscú) resulta ser un artefacto muy valioso de esa era "Antediluviana", ya que las fechas exactas de su construcción (1804-1806) son conocido. Cuando se ve desde el patio, el pozo creado artificialmente existente aún es visible, empujando el suelo disponible en el patio lejos de las paredes originalmente sobre el suelo del piso de ladrillo del sótano (ver foto 2). Desde la calle, el sótano de la casa de Sytin no ha sido excavado en absoluto (ver foto 1), ya que la única ventana visible en la fachada del piso del sótano sobresale sobre la acera solo por un pequeño segmento de la parte superior redonda de la ventana.. Al mismo tiempo, en la parte visible de la ventana, se ha conservado un marco de madera en toda regla con los restos de acristalamiento, y la tierra vertida en la calle se apila directamente sobre el marco y el vidrio en él. El resto de las ventanas rectangulares inferiores del lado de la calle del piso del sótano están tapiadas con ladrillos, lo que se puede ver al examinar el sótano desde el interior.

Foto 1: Vista de la casa de Sytin desde la calle.

Foto 2. Vista de la casa de Sytin desde el patio hasta el pozo, excavada en la fachada del patio hasta el cinturón de piedra del sótano. Desconozco el momento de la excavación en el patio, pero debido a la aparición de la piedra blanca en el muro de contención, su construcción probablemente se remonta a mediados del siglo XIX.

Lo más probable es que no se pueda determinar el nivel real del terreno en el momento de la construcción desde el lado del patio, ya que los patios en esos días no estaban pavimentados con piedras, sino que los caminos estaban salpicados de arena o escombros. Pero desde el costado de la calle, existe una gran posibilidad de encontrar un pavimento de adoquines o piso de acera de madera correspondiente al nivel del suelo en el momento de la construcción de la casa.

Para encontrar el pavimento antiguo, no es necesario excavar toda la casa alrededor del perímetro, pero es suficiente realizar una pequeña excavación en el área de la ventana central abovedada hasta el nivel del comienzo de la parte de piedra. de la fundación.

La disposición de esta excavación al nivel del antiguo pavimento asegurará visualmente la presencia de una capa anormalmente gruesa de suelo "inundando" la calle, así como también mostrará la verdadera vista de una casa de la ciudad con una piedra alta de tamaño completo. Primer piso y sin bodegas "míticas" con ventanas al suelo.