Villes ensevelies, le point de vue d'un professionnel

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

La théorie de la construction des fondations des maisons à deux étages avec un deuxième étage résidentiel en bois au-dessus d'un sous-sol en pierre dans la période de la fin du XVIIIe au début du XIXe siècle

auteur: Monin Ilya Alekseevich, Ph. D.

Le but de cet article est de déterminer la faisabilité de construire des sous-sols enfouis dans le sol dans la construction privée de faible hauteur à l'ère préindustrielle. Ainsi, pour considération, les critères du prix de la construction, de la durabilité de la structure, de la facilité d'exploitation de la structure et de la faisabilité technologique du projet seront utilisés.

En conséquence, nous devons déterminer la faisabilité de construire une maison privée à deux étages avec un sous-sol enterré dans le sol ou sans sous-sol.

Commençons par une description des matériaux disponibles dans la construction des XVIIIe-XIXe siècles.

Au cours de la période sous revue, les matériaux de construction suivants existaient: pavés taillés (ébréchés) ou sauvages, briques de terre cuite, mortier de chaux pour brique et maçonnerie, grumes et bois de sciage.

Les structures solides en béton armé n'existaient pas à cette époque en raison du manque de ciments Portland à durcissement rapide et de barres d'armature en acier. De plus, il n'y avait pas de matériaux polymères pour l'imperméabilisation.

Pour la construction résidentielle à un étage, le bois était utilisé presque exclusivement, à savoir: sous forme de rondins pour les murs et de planches sciées pour les sols et les toits. Le bois a une meilleure capacité d'isolation thermique et une capacité calorifique volumétrique plus faible que la brique et encore plus la pierre sauvage. Ainsi, avec de fortes gelées à l'extérieur et avec un chauffage par poêle cyclique, il était beaucoup plus confortable de vivre dans des maisons en bois que dans des maisons en pierre.

Le choix du bois pour la construction d'un étage est également déterminé par sa plus grande disponibilité dans le centre de la Russie que la brique et la pierre. Dans les régions sans arbres du pays, les matériaux les plus accessibles ont été choisis comme matériau de construction pour les habitations paysannes à un étage: la pierre dans les régions montagneuses, la paille et l'argile dans les steppes (cabanes).

Pour une maison aisée de la ville, un système de construction à deux étages a été utilisé. Ainsi, le premier étage en pierre jouait le rôle d'un piédestal solide, et déjà sur celui-ci, au deuxième étage, une maison en bois a été construite, dans laquelle vivaient déjà des personnes équipées d'un poêle. En même temps, le sol en pierre du sous-sol n'était pas chauffé, mais servait de chambre froide pour les entrepôts et autres besoins ménagers.

Comment a été construit le premier étage en pierre de la ville ?

Sur la base des matériaux disponibles et des technologies de construction les plus simples de l'époque, la procédure de construction du premier sous-sol était la suivante (voir Figure 1.a):

- creuser une tranchée sous les futurs murs porteurs du sous-sol en pierre jusqu'à la profondeur de gel du sol, tandis que le sol excavé est transporté à l'intérieur du périmètre de la future maison, élevant ainsi le niveau du sol du sous-sol au-dessus du niveau de l'environnement terre;

- remplir la tranchée excavée avec de la pierre naturelle brisée de diverses fractions jusqu'au niveau du sol (la pierre ne rétrécit pas et ne s'effrite pas à cause du gel-dégel à cycle élevé);

- l'aménagement d'une ceinture de sous-sol de blocs de pierre de taille du niveau du sol au niveau de la couverture de neige coulée en hiver (pour Moscou aux 18-19 siècles, la neige roulée dans les rues a élevé le niveau de la rue en hiver à une hauteur de 50- 70 cm du sol sec d'été), tandis que la pierre de taille servait d'imperméabilisation des murs de briques sus-jacents à l'absorption des eaux de crue;

- l'érection de murs de briques à base de mortier de chaux en pierre de taille.

Fig. 1. Vue en coupe d'un immeuble de deux étages avec un premier étage-sous-sol en pierre et un deuxième plancher en bois: a) L'emplacement réel du sous-sol par rapport au sol au moment de la construction, b) l'emplacement du sous-sol par rapport au sol après l'Anormale "Inondation".

1. Tranchée de fondation avec support en pierre brisée.

2. Ceinture de socle en pierre de taille.

3. Mur de briques au sous-sol.

4. Fenêtre dans le mur de brique du sous-sol.

5. Bois au 2e étage.

6. Rez-de-chaussée au moment de la construction du bâtiment.

7. Remblayage des planchers du sous-sol avec de la terre retirée de la tranchée de fondation.

8. Marches menant à la porte du sous-sol du niveau du sol au "Ground Flood".

9. Porte dans le mur de brique du sous-sol.

10. Marches de descente dans la fosse jusqu'à la porte du sous-sol remblayé.

11. Le niveau du sol de la rue après le "Ground Flood".

12. Fosse près de la fenêtre dans le mur du sous-sol après le "Soil Flood".

13. Pavé pavé au moment de la construction de la maison avant le "Ground Flood".

L'utilisation de briques d'argile cuites dans la construction est plus pratique et moins chère que la construction entièrement en pierre de taille. Mais l'utilisation de la pierre naturelle dans le remblayage des tranchées de fondation et dans une ceinture de soubassement taillée dans la pierre est obligatoire, car la pierre sauvage résiste à de nombreux cycles « humide-gel-dégel », tandis que la brique poreuse s'effondre très rapidement dans une zone d'humidité constante et fréquente. gel à la surface du sol. …

Au-dessus du mur construit du sous-sol, un plafond est constitué de puissantes poutres en bois avec un plancher de planches épaisses, ou une voûte en brique (pierre) est réalisée, ce qui permet d'installer des sols solides en pierre à l'étage supérieur.

Maintenant, comme preuve par contradiction, essayons de construire mentalement une maison à un étage avec un sous-sol enterré dans le sol. On aura donc la hausse des prix suivante et des difficultés supplémentaires:

- En cours de construction, nous aurons besoin d'un volume de terrassement beaucoup plus important, car nous devons extraire le sol de tout le volume du sous-sol;

- Toute la terre prélevée sous le bâtiment doit être enlevée quelque part, ce qui représente un surcoût non négligeable;

- Il est nécessaire d'arracher en plus la fosse autour de la maison, pour l'installation de murs en maçonnerie sous le niveau du sol (la brique dans la pose de murs dans le sol est inacceptable);

- arracher une tranchée pour un remblayage en pierre de la fondation sous les murs du sous-sol (l'approfondissement des murs du sous-sol dans le sol n'annule pas la construction de tranchées de fondation avec une pierre, car la profondeur de gel du sol dans un sous-sol froid ne change pratiquement pas);

- La paroi dans le sol doit être plus épaisse, car elle doit résister à la pression de la couche de sol de l'extérieur;

- Remblayage des murs de pierre du sous-sol par l'extérieur après la fin de leur construction;

- au sous-sol, il est nécessaire d'aménager des fosses pour collecter les eaux souterraines suintant des murs en pierre, et l'eau s'écoulant dans les fosses doit être périodiquement récupérée manuellement avec des seaux et évacuée dans la rue dans les caniveaux.

Ainsi, lorsque nous essayons d'enterrer le sous-sol dans le sol, nous n'obtenons aucun résultat positif, mais les coûts de construction augmentent considérablement, ainsi que les problèmes liés à l'exploitation ultérieure des sous-sols enterrés dans le sol augmentent.

Quant aux sous-sols modernes, leur construction est associée à des possibilités fondamentalement différentes de l'industrie de la construction moderne.

1. Un sous-sol moderne ouvert ne nécessite pas de tranchées de fondation supplémentaires remplies de pierre, puisque le sous-sol est chauffé tout l'hiver par des systèmes de chauffage le traversant et que la zone de gel du sol est à l'extérieur de la dalle du sous-sol.

2. Le sous-sol n'est pas arraché manuellement, mais par des excavatrices performantes avec enlèvement de terre sur des camions puissants. Dans le même temps, le volume de la fondation est bien inférieur au volume d'un bâtiment à plusieurs étages au-dessus, et le coût de l'enlèvement de terre supplémentaire n'est pas important dans les coûts totaux.

3. Dans les sous-sols modernes, les murs sont en béton armé avec une imperméabilisation externe polymère-bitume, et les éventuelles infiltrations d'eau sont pompées hors des fosses par des pompes électriques automatiques, et non manuellement.

4. Un sous-sol moderne ne doit pas nécessairement être à la hauteur d'une personne, mais tout le volume du sous-sol est nécessaire pour la pose de réseaux d'ingénierie modernes: chauffage, approvisionnement en eau, assainissement, réseau électrique, réseaux de communication.

Dans les constructions suburbaines de faible hauteur et à notre époque, l'aménagement des sous-sols est inefficace et très coûteux. Ainsi, la construction sans fondation de maisons en pierre privées de faible hauteur sur une dalle de béton armé isolée avec une profondeur d'immersion dans le sol d'environ 20-30 cm s'est généralisée. Et pour les maisons en bois légères, des pieux vissés en tuyaux d'acier sont utilisés comme des fondations, qui sont vissées dans le sol à une profondeur de congélation le long du périmètre des murs avec un pas d'un ou deux mètres, évitant ainsi généralement à l'aménageur de réaliser des travaux de terrassement.

Pourquoi alors ont-ils fait des sous-sols enterrés dans le sol et pourquoi y a-t-il tant de sous-sols et demi-sous-sols avec des fenêtres sous le niveau du sol dans les vieilles maisons ?

Il est impossible d'expliquer du point de vue du bon sens technique le grand nombre de sous-sols et de fenêtres sous le niveau du sol dans les vieilles maisons en pierre de plus de 200 ans. Dans le même temps, l'approfondissement des bâtiments dû à l'affaissement des fondations et à la formation d'une "couche culturelle" dans les villes n'est pas une explication, car des bâtiments beaucoup plus grands avec un âge de 100-150 ans n'ont aucun affaissement de la fondation et la couche culturelle n'ont augmenté d'aucune façon au cours des 100 à 150 dernières années, ce qui peut être clairement vu sur les photographies disponibles de ces bâtiments au cours des 150 dernières années de leur statut.

Des soubassements en briques anormalement remplis sont notés dans des bâtiments antérieurs au premier tiers du XIXe siècle. C'est-à-dire qu'au cours du premier tiers du XIXe siècle, une sorte de cataclysme mondial s'est produit, qui a conduit à une « inondation » très rapide et intense des villes de sol. De plus, les villes étaient recouvertes de terre en de tels volumes et à une telle vitesse qu'elles n'avaient pas le temps d'enlever la terre des rues, et les pavés de pierre à cette époque s'enfonçaient irrémédiablement dans une boue profonde. Lorsque le niveau de remplissage de la rue avec de la terre a commencé à s'approcher des fenêtres des premiers étages des maisons, ces fenêtres ont été clôturées du sol avec des murs de protection en briques (fosses) ou entièrement murées.

À la lumière de tout ce qui précède, la maison Sytin (Sytinsky per., bâtiment 5, Moscou) s'avère être un artefact très précieux de cette époque « antédiluvienne », puisque les dates exactes de sa construction (1804-1806) sont connu. Vu de la cour, la fosse existante créée artificiellement est toujours visible, repoussant le sol disponible dans la cour loin des murs à l'origine hors sol du sol en brique du sous-sol (voir photo 2). Depuis la rue, le sous-sol de la maison de Sytin n'a pas du tout été excavé (voir photo 1.), puisque la seule fenêtre visible sur la façade du sous-sol ne dépasse au-dessus du trottoir que par un petit segment du haut arrondi de la fenêtre. Dans le même temps, dans la partie visible de la fenêtre, un cadre en bois à part entière avec les restes de vitrage a été conservé, et la terre coulée dans la rue est empilée directement sur le cadre et le verre dedans. Le reste des fenêtres rectangulaires inférieures du côté rue du sous-sol est solidement muré avec de la brique, ce qui peut être vu lors de l'examen du sous-sol de l'intérieur.

Photo 1: Vue de la maison de Sytin depuis la rue.

Photo 2. Vue de la maison de Sytin depuis la cour jusqu'à la fosse, creusée au niveau de la façade de la cour jusqu'à la ceinture du sous-sol en pierre. Je ne connais pas l'époque du creusement dans la cour, mais en raison de l'apparition de la pierre blanche dans le mur de soutènement, sa construction remonte probablement au milieu du 19ème siècle.

Le véritable niveau du sol au moment de la construction du côté de la cour ne peut très probablement pas être déterminé, car les cours à cette époque n'étaient pas pavées de pierres, mais les chemins étaient saupoudrés de sable ou de gravats. Mais du côté de la rue, il y a de grandes chances de trouver un dallage en pavés ou un sol de trottoir en bois correspondant au niveau du sol au moment de la construction de la maison.

Pour retrouver l'ancien trottoir, il n'est pas nécessaire de creuser toute la maison autour du périmètre, mais il suffit de réaliser une petite excavation dans la zone de la fenêtre centrale voûtée jusqu'au niveau du début de la partie en pierre de la fondation.

L'aménagement de cette excavation au niveau de l'ancienne chaussée permettra de s'assurer visuellement de la présence d'une couche de terre anormalement épaisse « inondation » de la rue, ainsi que de montrer la vraie vue d'une maison de ville avec une pierre haute pleine grandeur premier étage et sans caves "mythiques" avec fenêtres au sol.