Τύποι εδαφών και τα χαρακτηριστικά τους. Αργιλώδη εδάφη Τύπος θεμελίωσης από χώμα

Τα εδάφη με σκόνη-πηλό, ανάλογα με την ποσότητα νερού που περιέχουν, μπορούν να έχουν συνοχή (πυκνότητα ζύμης) από στερεό έως ρευστό. Για τον προσδιορισμό της συνοχής, βρίσκεται η χαρακτηριστική περιεκτικότητα σε υγρασία των ιλυροαργιλωδών εδαφών, τα οποία ονομάζονται όριο κύλισης και όριο απόδοσης.

Το όριο κύλισης είναι η περιεκτικότητα σε υγρασία του εδάφους, στην οποία χάνει την ικανότητά του να κυλίεται σε κορδόνι με διάμετρο 2,3 mm.

Το σημείο διαρροής είναι η υγρασία του εδάφους στην οποία ο τυπικός κώνος βυθίζεται στο δείγμα σε βάθος 10 mm.

Ρύζι. 1.4. Προσδιορισμός του ορίου της εδαφικής έλασης

Ο αριθμός πλαστικότητας του εδάφους είναι η διαφορά μεταξύ του ορίου απόδοσης και του ορίου κύλισης:

(1.18)

Η συνοχή του αργιλικού εδάφους υπολογίζεται από τον δείκτη ρευστότητας:

(1.19)

Πίνακας 1.5. Κατάσταση αργίλων και αργιλικών

Για τα αμμοπηλώδη, λόγω της χαμηλής ακρίβειας προσδιορισμού των τιμών και, διακρίνονται μόνο τρεις καταστάσεις: στερεό, πλαστικό και ρευστό.

Πίνακας 1.6. Κατάσταση αμμώδους αργιλώδους

Στην ομάδα των ιλύ-αργιλωδών εδαφών διακρίνονται τα εδάφη λοέσ και τα ιλύς - έχουν συγκεκριμένες δυσμενείς ιδιότητες.

Τα εδάφη Loess περιέχουν περισσότερο από 50% σωματίδια λάσπης με την παρουσία αλάτων, κυρίως ανθρακικού ασβεστίου, έχουν κυρίως μακροπορώδη δομή και ανήκουν στην κατηγορία των δομικά ασταθών εδαφών καθίζησης. Η καθίζηση είναι ένας ταχέως αναπτυσσόμενος οικισμός που προκαλείται από μια απότομη αλλαγή στη δομή του εδάφους. Σημαντικές βροχοπτώσεις κατά παράβαση της δομής των υποχωρούντων εδαφών οφείλονται στο γεγονός ότι υπό φυσικές συνθήκες είναι υποσυμπυκνωμένα. Στη διαδικασία του σχηματισμού τους, δεν υπάρχει πλήρης συμπύκνωση λόγω της δράσης του ίδιου του βάρους του λόγω του σχηματισμού νέων δομικών δεσμών. Τέτοια εδάφη γίνονται μακροπορώδη και, υπό ορισμένες εξωτερικές επιρροές (μούλιασμα, δόνηση), που καταστρέφουν τους δεσμούς που έχουν προκύψει, μπορούν να συμπιεστούν επιπρόσθετα, γεγονός που προκαλεί σημαντική κατακρήμνιση. Η πιθανότητα εκδήλωσης ιδιοτήτων καθίζησης των εδαφών εκτιμάται προκαταρκτικά από τον βαθμό της περιεκτικότητάς τους σε υγρασία και τον δείκτη καθίζησης, ο οποίος καθορίζεται από τον τύπο:

όπου: e - συντελεστής πορώδους φυσικού εδάφους. - συντελεστής πορώδους που αντιστοιχεί στην περιεκτικότητα σε υγρασία στο σημείο διαρροής (1.16).

Το αργιλώδες έδαφος είναι το έδαφος που αποτελείται περισσότερο από το ήμισυ από πολύ λεπτά σωματίδια μεγέθους μικρότερου από 0,01 mm, τα οποία έχουν τη μορφή νιφάδων ή πλακών. Οι αποστάσεις μεταξύ αυτών των σωματιδίων ονομάζονται πόροι, συνήθως γεμίζουν με νερό, το οποίο συγκρατείται καλά στον άργιλο, επειδή τα ίδια τα σωματίδια αργίλου δεν αφήνουν το νερό να περάσει. Τα αργιλώδη εδάφη έχουν υψηλό πορώδες. υψηλή αναλογία όγκου πόρων προς όγκο εδάφους. Η αναλογία αυτή κυμαίνεται από 0,5 έως 1,1 και είναι χαρακτηριστικό του βαθμού. Κάθε πόρος είναι ένα μικρό τριχοειδές, επομένως τέτοια εδάφη είναι ευαίσθητα.

Το αργιλώδες χώμα συγκρατεί πολύ καλά την υγρασία και δεν την αφήνει ποτέ όλη, ακόμα και όταν στεγνώνει, επομένως είναι. Η υγρασία που περιέχεται στο έδαφος, όταν παγώσει, μετατρέπεται σε πάγο και διαστέλλεται, αυξάνοντας έτσι τον όγκο ολόκληρου του εδάφους. Όλα τα εδάφη που περιέχουν άργιλο είναι επιρρεπή σε αυτό το αρνητικό φαινόμενο και όσο μεγαλύτερη είναι η περιεκτικότητα σε άργιλο, τόσο πιο ισχυρή εμφανίζεται αυτή η ιδιότητα.

Οι πόροι του αργιλώδους εδάφους είναι τόσο μικροί που οι τριχοειδείς δυνάμεις έλξης μεταξύ των σωματιδίων του νερού και της αργίλου επαρκούν για να τα δέσουν. Οι τριχοειδείς δυνάμεις έλξης, μαζί με την πλαστικότητα των σωματιδίων αργίλου, παρέχουν την πλαστικότητα του αργιλώδους εδάφους. Και όσο μεγαλύτερη είναι η περιεκτικότητα σε άργιλο, τόσο πιο πλαστικό θα είναι το χώμα. Ανάλογα με την περιεκτικότητα σε σωματίδια αργίλου, ταξινομούνται σε αμμοπηλώδη, αργιλώδη και άργιλο.

Ταξινόμηση αργιλώδους εδάφους

Το αμμοπηλώδες είναι ένα αργιλώδες έδαφος που δεν περιέχει περισσότερο από 10% σωματίδια αργίλου, το υπόλοιπο είναι άμμος. Το αμμοπηλώδες είναι το λιγότερο πλαστικό από όλα τα αργιλώδη εδάφη· όταν τρίβεται ανάμεσα στα δάχτυλα, γίνονται αισθητά κόκκοι άμμου, δεν κυλά καλά σε κορδόνι. Μια μπάλα που τυλίγεται από αμμοπηλώδη θρυμματίζεται αν την πιέσετε λίγο. Λόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε άμμο, ο αμμοπηλός έχει σχετικά χαμηλό πορώδες - από 0,5 έως 0,7. Αντίστοιχα, μπορεί να περιέχει λιγότερη υγρασία και ως εκ τούτου να είναι λιγότερο επιρρεπής σε αναρρόφηση. Με πορώδες 0,5 (δηλαδή με καλή συμπύκνωση), σε ξηρή κατάσταση, ο αμμοπηλός είναι 3 kg/cm2, με πορώδες 0,7 - 2,5 kg/cm3.

Το αργιλώδες είναι ένα αργιλώδες έδαφος που περιέχει 10 έως 30 τοις εκατό άργιλο. Αυτό το χώμα είναι αρκετά πλαστικό, όταν το τρίβετε ανάμεσα στα δάχτυλα, δεν γίνονται αισθητές μεμονωμένοι κόκκοι άμμου. Μια μπάλα που τυλίγεται από πηλό θρυμματίζεται σε ένα κέικ, κατά μήκος των άκρων του οποίου σχηματίζονται ρωγμές. Το πορώδες του αργιλώδους είναι υψηλότερο από το αμμοπηλώδες και κυμαίνεται από 0,5 έως 1. Το πηλώδες μπορεί να περιέχει περισσότερο νερό και είναι πιο επιρρεπές σε φουσκώματα από το αμμοπηλώδες. Ο ξηρός πηλός με πορώδες 0,5 έχει φέρουσα ικανότητα 3 kg/cm2, με πορώδες 0,7 - 2,5 kg/cm2.

Ο πηλός είναι ένα έδαφος στο οποίο η περιεκτικότητα σε σωματίδια αργίλου είναι μεγαλύτερη από 30%. Ο πηλός είναι πολύ πλαστικός, κυλά καλά σε κορδόνι. Μια μπάλα τυλιγμένη από πηλό συμπιέζεται σε ένα κέικ χωρίς να ραγίσει κατά μήκος των άκρων. Το πορώδες του πηλού μπορεί να φτάσει το 1,1, είναι πιο ευαίσθητο από όλα τα άλλα εδάφη, γιατί μπορεί να περιέχει πολύ μεγάλη ποσότητα υγρασίας. Με πορώδες 0,5 άργιλος έχει φέρουσα ικανότητα 6 kg/cm2, με 0,8 - 3 kg/cm2.

Όλα τα αργιλώδη εδάφη υπό τη δράση του φορτίου από το θεμέλιο υπόκεινται σε καθίζηση και χρειάζεται πολύς χρόνος - αρκετές εποχές. Το ίζημα θα είναι όσο μεγαλύτερο και μεγαλύτερο, τόσο μεγαλύτερο είναι το πορώδες του εδάφους. Για να μειωθεί το πορώδες του αργιλώδους εδάφους και έτσι να βελτιωθούν τα χαρακτηριστικά του, το έδαφος μπορεί να συμπιεστεί. Η φυσική συμπύκνωση του αργιλώδους εδάφους συμβαίνει υπό την πίεση των υπερκείμενων στρωμάτων: όσο πιο βαθιά είναι το στρώμα, τόσο πιο ισχυρό συμπιέζεται, τόσο λιγότερο πορώδες και μεγαλύτερη φέρουσα ικανότητα.

Το ελάχιστο πορώδες του αργιλώδους εδάφους 0,3 θα είναι στο πιο συμπαγές στρώμα, το οποίο βρίσκεται κάτω από το βάθος πήξης. Το γεγονός είναι ότι όταν το χώμα παγώνει, εμφανίζεται ανύψωση: τα σωματίδια του εδάφους μετακινούνται και νέοι πόροι εμφανίζονται μεταξύ τους. Στο στρώμα του εδάφους, το οποίο βρίσκεται κάτω από το βάθος πήξης, δεν υπάρχουν τέτοιες κινήσεις, συμπιέζεται στο μέγιστο και μπορεί να θεωρηθεί ασυμπίεστο. εξαρτάται από τις κλιματικές συνθήκες, στη Ρωσία κυμαίνεται από 80 έως 240 εκ. Όσο πιο κοντά στην επιφάνεια της γης, τόσο λιγότερο αργιλώδες έδαφος θα συμπιέζεται.

Για να υπολογίσουμε χονδρικά τη φέρουσα ικανότητα του αργιλώδους εδάφους σε ένα ορισμένο βάθος, μπορούμε να πάρουμε το μέγιστο πορώδες 1,1 στην επιφάνεια της γης και το ελάχιστο 0,3 στο βάθος πήξης και να υποθέσουμε ότι αλλάζει ομοιόμορφα ανάλογα με το βάθος . Μαζί με αυτό, η φέρουσα ικανότητα θα αλλάξει επίσης: από 2 kg / cm2 στην επιφάνεια, σε 6 kg / cm2 κάτω από το βάθος πήξης.

Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό του αργιλώδους εδάφους είναι: όσο περισσότερη υγρασία περιέχει, τόσο χειρότερη είναι η φέρουσα ικανότητα του. Το αργιλώδες χώμα κορεσμένο με υγρασία γίνεται πολύ πλαστικό και μπορεί να κορεστεί με υγρασία όταν τα υπόγεια ύδατα είναι κοντά. Εάν είναι υψηλό και λιγότερο από ένα μέτρο από το βάθος της θεμελίωσης, τότε οι παραπάνω τιμές της φέρουσας ικανότητας αργίλου, αργιλώδους και αμμοπηλίου πρέπει να διαιρεθούν με 1,5.

Όλα τα αργιλώδη εδάφη θα χρησιμεύσουν ως καλό θεμέλιο για την ίδρυση του σπιτιού, εάν τα υπόγεια ύδατα εμφανίζονται σε σημαντικό βάθος και το ίδιο το έδαφος είναι ομοιογενές στη σύνθεση.

    Διαβάστε επίσης:

  • Αυτό το άρθρο εξετάζει τους κύριους τύπους εδαφών - βραχώδη, χονδροειδή, αμμώδη και αργιλώδη, καθένα από τα οποία έχει τις δικές του ιδιότητες και διακριτικά χαρακτηριστικά.
  • Η φέρουσα ικανότητα του εδάφους είναι το βασικό του χαρακτηριστικό, το οποίο πρέπει να γνωρίζετε όταν χτίζετε ένα σπίτι, δείχνει τι φορτίο μπορεί να αντέξει μια μονάδα εδάφους. Η φέρουσα ικανότητα καθορίζει ποιο θα πρέπει να είναι το αποτύπωμα της θεμελίωσης του σπιτιού: όσο χειρότερη είναι η ικανότητα του εδάφους να αντέχει το φορτίο, τόσο μεγαλύτερη πρέπει να είναι η επιφάνεια θεμελίωσης.
  • Το χώμα που βαραίνει είναι ένα έδαφος που υπόκειται σε παγετό, όταν παγώνει, αυξάνεται σημαντικά σε όγκο. Οι ανυψωτικές δυνάμεις είναι αρκετά μεγάλες και ικανές να ανυψώσουν ολόκληρα κτίρια, επομένως είναι αδύνατο να τεθούν θεμέλια σε ανυψωμένο έδαφος χωρίς να ληφθούν μέτρα κατά της ανύψωσης.
  • Τα υπόγεια νερά είναι ο πρώτος υπόγειος υδροφόρος ορίζοντας από την επιφάνεια της γης, ο οποίος βρίσκεται πάνω από το πρώτο αδιάβροχο στρώμα. Έχουν αρνητικό αντίκτυπο στις ιδιότητες του εδάφους και στα θεμέλια των σπιτιών, στο επίπεδο υπόγεια νεράπρέπει να είναι γνωστό και να λαμβάνεται υπόψη κατά την τοποθέτηση του θεμελίου.
  • Περισσότερο από το μισό του αμμώδους εδάφους αποτελείται από σωματίδια άμμου μικρότερα από 5 mm. Ανάλογα με το μέγεθος των σωματιδίων, χωρίζεται σε χαλίκι, μεγάλο, μεσαίο και μικρό. Κάθε είδος άμμου έχει τις δικές του ιδιότητες.
  • Ο παγετός είναι η αύξηση του όγκου του εδάφους σε χαμηλές θερμοκρασίες, δηλαδή το χειμώνα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υγρασία που περιέχεται στο έδαφος αυξάνεται σε όγκο όταν παγώνει. Οι δυνάμεις του παγετού δρουν όχι μόνο στη βάση του θεμελίου, αλλά και στους πλευρικούς τοίχους του και είναι σε θέση να συμπιέσουν τα θεμέλια του σπιτιού έξω από το έδαφος.

Αμμος Εγώ Π < 1

Αμμοπηλός 1≤ Εγώ Π < 7

Πηλός 7 ≤ Εγώ Π < 17

Πηλός Εγώ Π ≥ 17

Καθορίζουμε τον τύπο του εδάφους υπό μελέτη.

ΜΙ.Ο δείκτης ρευστότητας αργιλώδους εδάφους I L είναι ένα αριθμητικό χαρακτηριστικό που δείχνει την κατάσταση του εδάφους σε φυσική εμφάνιση.

Προηγουμένως ορίστηκε:

Φυσική υγρασία εδάφους W tot [%]

Υγρασία στο σημείο διαρροής W L [%]

Υγρασία στην άκρη του κυλιόμενου W P [%]

I L \u003d (Δ - Π Π) / (Δ Μ - Π Π)

Η κατάσταση του αργιλώδους εδάφους ως προς τη συνοχή προσδιορίζεται ως εξής:

Αμμώδης αργιλώδης σκληρός I L ≤ 0

– πλαστικό 0< I L < 1

– υγρό I L ≥ 1

Πηλοί και άργιλοι, σκληροί I L ≤ 0

– ημι-στερεό 0< I L ≤ 0,25

– σκληρό πλαστικό 0,25< I L ≤ 0,5 – мягкопластичные 0,5 < I L ≤ 0,75

– υγρό 0,75< I L

Προσδιορίστε την κατάσταση του υπό μελέτη εδάφους.

Ζ.Διορισμός της αντίστασης εδάφους σχεδιασμού R o .

Προηγουμένως ορίστηκε:

Τύπος εδάφους σύμφωνα με την πλαστικότητα I P [USD]

Συντελεστής πορώδους e [USD]

Δείκτης συνέπειας I L [USD]

Για αργιλώδη εδάφη, η υπολογιζόμενη αντίσταση του εδάφους προσδιορίζεται από τον πίνακα.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ #7

ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΓΩΝΙΑΣ ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗΣ

ΑΜΜΩΤΟ ΕΔΑΦΟΣ

Γωνία ανάπαυσηςα είναι η μέγιστη γωνία στην οποία μια μη ενισχυμένη κλίση αμμώδους εδάφους διατηρεί την ισορροπία.

Η γωνία ανάπαυσης του αμμώδους εδάφους προσδιορίζεται σε ξηρές και υποβρύχιες συνθήκες. Η γωνία ανάπαυσης χρησιμοποιείται στους υπολογισμούς όγκου χωματουργικές εργασίεςκαι το πιο σημαντικό, στους υπολογισμούς της αντοχής και της σταθερότητας των εδαφών, της πίεσής τους στους φράκτες κ.λπ. Επιπλέον, η γωνία ανάπαυσης μπορεί να χρησιμεύσει ως ένδειξη της παρουσίας ιδιοτήτων γρήγορης κίνησης σε αμμώδη εδάφη που περιέχουν ελεύθερα κολλοειδή (το Η γωνία ανάπαυσης στην υποβρύχια κατάσταση για τέτοια εδάφη κυμαίνεται από 0 o έως 12-14 o).

Αξεσουάρ:

1. Συσκευή για τον προσδιορισμό των γωνιών ανάπαυσης (Εικ.) Συσκευή δίσκου

2. Συσκευή D.I. Znamensky UVT-3M

3. Γραμμή κλίμακας.

4. Επίπεδο.

Εντολή εργασίας:

Δείγμα ξηρής άμμου στον αέρα με όγκο περίπου 1 kg. Κοσκινίζουμε μέσα από ένα κόσκινο με διάμετρο οπής 5 mm. Και ανακατεύουμε καλά. Εκτός από το Δ.Ι. Znamensky, η γωνία ανάπαυσης μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας έναν δίσκο που έχει μια κατακόρυφη βαθμονομημένη ράβδο. Μια συσκευή τοποθετείται πάνω από έναν τέτοιο δίσκο με μια τρύπα στην κορυφή, καλυμμένη με άμμο και στη συνέχεια αυτή η συσκευή αφαιρείται πολύ ομαλά. Η περίσσεια άμμου πέφτει, αφήνοντας έναν κώνο άμμου στο δίσκο. Η κορυφή του οποίου στο σημείο επαφής με τη ράβδο δείχνει την τιμή της γωνίας κλίσης.

Το ύψος h και η βάση l της κλίσης μετρώνται με ακρίβεια 1 mm. Η γωνία ανάπαυσης υπολογίζεται (με ακρίβεια 30 λεπτών) με τον τύπο:


tgα = ; α = αρκτάν

Για κάθε εικόνα αμμώδους εδάφους σε κατάσταση ξηρού αέρα, γίνονται τουλάχιστον τρεις προσδιορισμοί της γωνίας ανάπαυσης. Δεν επιτρέπεται η απόκλιση μεταξύ επαναλαμβανόμενων προσδιορισμών κατά περισσότερο από 2˚. Η γωνία ανάπαυσης του αμμώδους εδάφους σε κατάσταση ξηρού αέρα λαμβάνεται ως ο αριθμητικός μέσος όρος των αποτελεσμάτων των επιμέρους προσδιορισμών, εκφρασμένος σε ολόκληρες μοίρες.

Η σειρά καταγραφής των αποτελεσμάτων του προσδιορισμού:

1. Ονομασία του τύπου αμμώδους εδάφους

2. Προσδιορισμός της γωνίας ανάπαυσης

Παράρτημα 1 Εργαστήριο Αρ. 1

Μεταλλική σκληρότητα

Ταξινόμηση πυριγενών πετρωμάτων σύμφωνα με SiO 2

Ροκ σύνθεση

φυλές

περιεκτικότητα σε διοξείδιο SiO 2 (%) μεταλλικά στοιχεία βαθύς χύνεται έξω (αναλόγων του βαθύ)
Acid Rocks (75-65) Χαλαζίας, άστριος (συνήθως ορθόκλος), μαρμαρυγία Γρανίτες Πορφυρίτης χαλαζίας, λιπαρίτης

Μεσαίες ράτσες (65-52)

Άστριοι (συνήθως ορθοκλάση, hornblende, βιοτίτης) συενίτες ορθόκλος πορφυρίτης, τραχύτης
Plagioclase, hornblende, βιοτίτης Διορίτες Πορφυρίτης, ανδεσίτης
Κύριες ράτσες (52-40) Plagioclases (πιο συχνά λαβραδορίτης), αυγίτης, μερικές φορές ολιβίνη Gabbro Διαβάση, βασάλτης

Ultramaic πετρώματα (λιγότερο από 40)

Αυγίτης Πυροξενίτες -
αυγίτης, ολιβίνη, μεταλλεύματα Περιδοτίτες -
Ολιβίνη, μεταλλεύματα Δουνίτες -

Παράρτημα 2 εργαστηριακή εργασία αρ. 1

Οι φυσικές ιδιότητες των υποκείμενων εδαφών εξετάζονται ως προς την ικανότητά τους να αντέχουν το φορτίο του σπιτιού μέσω της θεμελίωσης του.

Οι φυσικές ιδιότητες του εδάφους ποικίλλουν ανάλογα με εξωτερικό περιβάλλον. Επηρεάζονται από: υγρασία, θερμοκρασία, πυκνότητα, ετερογένεια και πολλά άλλα, επομένως, για να αξιολογήσουμε την τεχνική καταλληλότητα των εδαφών, θα διερευνήσουμε τις ιδιότητές τους, οι οποίες είναι αμετάβλητες και που μπορούν να αλλάξουν όταν αλλάζει το εξωτερικό περιβάλλον:

  • συνδεσιμότητα (προσκόλληση) μεταξύ σωματιδίων εδάφους.
  • μέγεθος, το σχήμα των σωματιδίων και τους φυσικές ιδιότητες;
  • ομοιομορφία της σύνθεσης, η παρουσία ακαθαρσιών και η επίδρασή τους στο έδαφος.
  • συντελεστής τριβής ενός μέρους του εδάφους έναντι ενός άλλου (μετατόπιση εδαφικών στρωμάτων).
  • διαπερατότητα νερού (απορρόφηση νερού) και αλλαγή στη φέρουσα ικανότητα με αλλαγές στην υγρασία του εδάφους.
  • ικανότητα συγκράτησης νερού στο έδαφος.
  • διαβρωσιμότητα και διαλυτότητα στο νερό.
  • πλαστικότητα, συμπιεστότητα, χαλαρότητα κ.λπ.

Εδάφη: τύποι και ιδιότητες

Κατηγορίες εδάφους

Τα εδάφη χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες: βραχώδη, διάσπαρτα και κατεψυγμένα (GOST 25100-2011).

  • Βραχώδη εδάφη- πυριγενή, μεταμορφωμένα, ιζηματογενή, ηφαιστειογενή-ιζηματογενή, ελευβιακά και τεχνογενή πετρώματα με άκαμπτους δομικούς δεσμούς κρυστάλλωσης και τσιμέντου.
  • Εδάφη διασποράς- ιζηματογενή, ηφαιστειογενή-ιζηματογενή, ελευβιακά και τεχνογενή πετρώματα με υδατοκολλοειδείς και μηχανικούς δομικούς δεσμούς. Τα εδάφη αυτά χωρίζονται σε συνεκτικά και μη συνεκτικά (χαλαρά). Η κατηγορία των εδαφών διασποράς χωρίζεται σε ομάδες:
    • ορυκτό- χονδρόκλαστικά, λεπτά-κλαστικά, ιλυώδη, αργιλώδη εδάφη.
    • οργανικά ορυκτά- τυρφώδης άμμος, ιλύς, σαπρόπελες, τυρφώδεις άργιλοι.
    • οργανικός- τύρφη, σαπρόπελ.
  • παγωμένο έδαφος- πρόκειται για τα ίδια βραχώδη και διασκορπισμένα εδάφη, με επιπλέον κρυογονικούς (πάγους) δεσμούς. Τα εδάφη στα οποία υπάρχουν μόνο κρυογονικοί δεσμοί ονομάζονται παγωμένα.

Σύμφωνα με τη δομή και τη σύσταση, τα εδάφη χωρίζονται σε:

  • βραχώδης;
  • χονδρόκοκκο?
  • αμμώδης;
  • αργιλώδη (συμπεριλαμβανομένων των αργιλωδών που μοιάζουν με loess).

Βασικά, υπάρχουν ποικιλίες αμμώδους και αργιλώδους ποικιλίας, οι οποίες είναι πολύ διαφορετικές τόσο σε μέγεθος σωματιδίων όσο και σε φυσικές και μηχανικές ιδιότητες.

Ανάλογα με το βαθμό εμφάνισης, τα εδάφη χωρίζονται σε:

  • επάνω στρώματα?
  • μέσο βάθος?
  • βαθιά καθίσματα.

Ανάλογα με τον τύπο του εδάφους, η βάση μπορεί να βρίσκεται σε διαφορετικά στρώματα εδάφους.

Τα ανώτερα στρώματα του εδάφους εκτίθενται σε ατμοσφαιρική δράση (διαβροχή και ξήρανση, καιρικές συνθήκες, κατάψυξη και απόψυξη). Μια τέτοια πρόσκρουση αλλάζει την κατάσταση του εδάφους, τις φυσικές του ιδιότητες και μειώνει την αντίσταση στα φορτία. Οι μόνες εξαιρέσεις είναι τα βραχώδη εδάφη και τα συσσωματώματα.

Επομένως, η θεμελίωση του σπιτιού πρέπει να βρίσκεται σε βάθος με επαρκή φέροντα χαρακτηριστικά του εδάφους.

Η ταξινόμηση των εδαφών κατά μέγεθος σωματιδίων καθορίζεται από το GOST 12536

Σωματίδια Φατρίες Μέγεθος, mm
Μεγάλα συντρίμμια
Όγκοι*, μπλοκ μεγάλο > 800
μεσαίο μέγεθος 400-800
μικρό 200-400
Βότσαλο*, θρυμματισμένη πέτρα μεγάλο 100-200
μεσαίο μέγεθος 60-100
μικρό 10-60
Χαλίκι*, γρασίδι μεγάλο 4-10
μικρό 2-4
μικρά συντρίμμια
Αμμος πολύ μεγάλο 1-2
μεγάλο 0,5-1
μεσαίο μέγεθος 0,25-0,5
μικρό 0,1-0,25
πολύ μικρό 0,05-0,1
εναιώρημα
Σκόνη (λάσπη) μεγάλο 0,01-0,05
μικρό 0,002-0,01
Κολλοειδή
Πηλός < 0,002

* Ονόματα μεγάλων θραυσμάτων με τυλιγμένες άκρες.

Μετρημένα χαρακτηριστικά εδαφών

Για να υπολογίσουμε τα φέροντα χαρακτηριστικά του εδάφους, χρειαζόμαστε τις μετρούμενες ιδιότητες του εδάφους. Εδώ είναι μερικά από αυτά.

Ειδικό βάρος του εδάφους

Ειδικό βάρος εδάφους γονομάζεται το βάρος μιας μονάδας όγκου εδάφους, μετρημένο σε kN / m³.

Το ειδικό βάρος του εδάφους υπολογίζεται από την πυκνότητά του:

ρ - πυκνότητα εδάφους, t/m³;
g είναι η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας, που υποτίθεται ότι είναι 9,81 m/s².

Πυκνότητα ξηρού (σκελετού) εδάφους

Πυκνότητα ξηρού (σκελετού) εδάφους ρ d- φυσική πυκνότητα μετά την αφαίρεση της μάζας του νερού στους πόρους, g/cm³ ή t/m³.

Ορισμός με υπολογισμό:

όπου ρ s και ρ d είναι η πυκνότητα των σωματιδίων και η πυκνότητα του ξηρού (σκελετού) εδάφους, αντίστοιχα, g/cm³ (t/m³).

Αποδεκτή πυκνότητα σωματιδίων ρ s (g/cm³) για εδάφη

Συντελεστής πορώδους e, για αμμώδη εδάφη διαφορετικής πυκνότητας

Επίπεδα υγρασίας του εδάφους

Βαθμός εδαφικής υγρασίας S r- η αναλογία της φυσικής (φυσικής) υγρασίας του εδάφους W προς την υγρασία που αντιστοιχεί στην πλήρη πλήρωση των πόρων με νερό (χωρίς φυσαλίδες αέρα):

όπου ρ s είναι η πυκνότητα των σωματιδίων του εδάφους (πυκνότητα του σκελετού του εδάφους), g/cm³ (t/m³).
e - συντελεστής πορώδους εδάφους.
ρ w είναι η πυκνότητα του νερού, που λαμβάνεται ίση με 1 g/cm³ (t/m³).
W - φυσική υγρασία του εδάφους, εκφρασμένη σε κλάσματα μονάδας.

Εδάφη ανάλογα με τον βαθμό υγρασίας

Πλαστικότητα εδάφους

class="h3_font">

Πλαστική ύλη έδαφος- την ικανότητά του να παραμορφώνεται υπό την επίδραση της εξωτερικής πίεσης χωρίς να σπάει τη συνέχεια της μάζας και να διατηρεί το δεδομένο σχήμα μετά την παύση της παραμορφωτικής δύναμης.

Για να διαπιστωθεί η ικανότητα του εδάφους να παίρνει πλαστική κατάσταση, προσδιορίζεται η περιεκτικότητα σε υγρασία, η οποία χαρακτηρίζει τα όρια της πλαστικής κατάστασης του εδάφους ρευστότητας και κύλισης.

Όριο απόδοσηςΤο W L χαρακτηρίζει την υγρασία κατά την οποία το έδαφος από πλαστική κατάσταση περνά σε ημι-υγρό - ρευστό. Σε αυτή την υγρασία, η σύνδεση μεταξύ των σωματιδίων διακόπτεται λόγω της παρουσίας ελεύθερου νερού, με αποτέλεσμα τα σωματίδια του εδάφους να μετατοπίζονται και να διαχωρίζονται εύκολα. Ως αποτέλεσμα, η πρόσφυση μεταξύ των σωματιδίων γίνεται ασήμαντη και το έδαφος χάνει τη σταθερότητά του.

Κυλιόμενο περίγραμμαΤο W P αντιστοιχεί στην υγρασία στην οποία το έδαφος βρίσκεται στο όριο της μετάβασης από στερεό σε πλαστικό. Με περαιτέρω αύξηση της υγρασίας (W > W P), το έδαφος γίνεται πλαστικό και αρχίζει να χάνει τη σταθερότητά του υπό φορτίο. Το όριο απόδοσης και το όριο κύλισης ονομάζονται επίσης άνω και κάτω όρια πλαστικότητας.

Προσδιορισμός της υγρασίας στα σύνοραόριο απόδοσης και έλασης, υπολογίστε τον αριθμό πλαστικότητας του εδάφους I P. Ο αριθμός πλαστικότητας είναι το διάστημα υγρασίας εντός του οποίου το έδαφος βρίσκεται σε πλαστική κατάσταση και ορίζεται ως η διαφορά μεταξύ του ορίου απόδοσης και του ορίου έλασης εδάφους:

I P \u003d W L - W P

Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός πλαστικότητας, τόσο πιο πλαστικό είναι το έδαφος. Η σύνθεση ορυκτών και κόκκων του εδάφους, το σχήμα των σωματιδίων και η περιεκτικότητα σε ορυκτά αργίλου επηρεάζουν σημαντικά τα όρια πλαστικότητας και τον αριθμό πλαστικότητας.

Η διαίρεση των εδαφών ανάλογα με τον αριθμό της πλαστικότητας και το ποσοστό των σωματιδίων της άμμου δίνεται στον πίνακα.

Ρευστότητα αργιλωδών εδαφών

Εμφάνιση απόδοσης I Lεκφράζεται σε κλάσματα μονάδας και χρησιμοποιείται για την αξιολόγηση της κατάστασης (συνοχής) των ιλυροαργιλοαργιλωδών εδαφών.

Καθορίζεται με υπολογισμό από τον τύπο:

I L = W-Wp
I σελ

όπου W - φυσική (φυσική) υγρασία του εδάφους.
W p - υγρασία στο όριο της πλαστικότητας, σε κλάσματα μονάδας.
I p - αριθμός πλαστικότητας.

Δείκτης ροής για εδάφη διαφορετικής πυκνότητας

Βραχώδη εδάφη

Τα βραχώδη εδάφη είναι μονολιθικά πετρώματα ή με τη μορφή σπασμένου στρώματος με άκαμπτους δομικούς δεσμούς, που βρίσκονται σε μορφή συνεχούς όγκου ή χωρίζονται από ρωγμές. Αυτές περιλαμβάνουν πυριγενείς (γρανίτες, διορίτες κ.λπ.), μεταμορφωμένους (γνεύσιους, χαλαζίτες, σχιστόλιθους κ.λπ.), ιζηματογενείς τσιμεντοειδείς (ψαμμίτες, συσσωματώματα κ.λπ.) και τεχνητούς.

Διατηρούν καλά το συμπιεστικό φορτίο ακόμη και σε κατάσταση κορεσμένου νερού και σε χαμηλές θερμοκρασίες, ενώ είναι επίσης αδιάλυτα και δεν μαλακώνουν στο νερό.

Αποτελούν καλή βάση για θεμέλια. Η μόνη δυσκολία είναι η ανάπτυξη βραχώδες έδαφος. Το θεμέλιο μπορεί να ανεγερθεί απευθείας στην επιφάνεια ενός τέτοιου εδάφους, χωρίς άνοιγμα ή εμβάθυνση.

Αδρά κλαστικά εδάφη

class="h3_font">

Αδρές κλαστικές - ασυνάρτητα θραύσματα πετρώματος με επικράτηση θραυσμάτων μεγαλύτερα από 2 mm (πάνω από 50%).

Σύμφωνα με την κοκκομετρική σύνθεση, τα χονδρόκοκκα εδάφη χωρίζονται σε:

  • ογκόλιθος d>200 mm (με επικράτηση μη στρογγυλεμένων σωματιδίων - μπλοκ),
  • βότσαλο d>10 mm (με μη στρογγυλεμένες άκρες - θρυμματισμένη πέτρα)
  • χαλίκι d>2 mm (με μη στρογγυλεμένες άκρες - τρίξιμο). Αυτά περιλαμβάνουν χαλίκι, θρυμματισμένη πέτρα, βότσαλα, χόρτο.

Αυτά τα εδάφη είναι μια καλή βάση εάν υπάρχει ένα πυκνό στρώμα κάτω από αυτά. Συρρικνώνονται ελαφρά και αποτελούν αξιόπιστες βάσεις.

Εάν υπάρχει περισσότερο από 40% αδρανών άμμου σε χονδρόκλαστικά εδάφη ή περισσότερο από 30% αργίλου αδρανούς της συνολικής μάζας ξηρού εδάφους στον αέρα, το όνομα του τύπου αδρανούς προστίθεται στο όνομα του χονδρόκλαστου εδάφους και αναφέρονται τα χαρακτηριστικά της κατάστασής του. Ο τύπος του πληρωτικού καθορίζεται μετά την αφαίρεση σωματιδίων μεγαλύτερων από 2 mm από το χονδρόκοκκο έδαφος. Εάν το απορριμματικό υλικό αντιπροσωπεύεται από ένα κέλυφος σε ποσότητα ≥ 50%, το έδαφος ονομάζεται κέλυφος, εάν από 30 έως 50% - με ένα κέλυφος προστίθεται στο όνομα του εδάφους.

Το χονδρό-κλαστικό έδαφος μπορεί να φουσκώσει εάν το λεπτό συστατικό είναι ιλυώδης άμμος ή άργιλος.

ομίλους ετερογενών δραστηριοτήτων

class="h3_font">

Τα συσσωματώματα είναι μεγάλα κλαστικά πετρώματα, μια ομάδα βραχωδών κατεστραμμένων πετρωμάτων, που αποτελούνται από μεμονωμένες πέτρες διαφορετικών κλασμάτων, που περιέχουν περισσότερο από 50% θραύσματα κρυσταλλικών ή ιζηματογενών πετρωμάτων που δεν συνδέονται μεταξύ τους ή δεν συνδέονται με ξένες ακαθαρσίες.

Κατά κανόνα, η φέρουσα ικανότητα τέτοιων εδαφών είναι αρκετά υψηλή και μπορεί να αντέξει το βάρος ενός σπιτιού πολλών ορόφων.

Χόνδρινα εδάφη

class="h3_font">

Τα χόνδρινα εδάφη είναι ένα μείγμα από άργιλο, άμμο, θραύσματα πέτρας, θρυμματισμένη πέτρα και χαλίκι. Διαβρώνονται ελάχιστα από το νερό, δεν υπόκεινται σε διόγκωση και είναι αρκετά αξιόπιστα.

Δεν συρρικνώνονται ούτε θολώνουν. Σε αυτή την περίπτωση, συνιστάται η τοποθέτηση του θεμελίου με βάθος τουλάχιστον 0,5 μέτρων.

Εδάφη διασποράς

Το έδαφος διασποράς ορυκτών αποτελείται από γεωλογικά στοιχεία ποικίλης προέλευσης και καθορίζεται από τις φυσικοχημικές ιδιότητες και τα γεωμετρικά μεγέθη σωματιδίων των συστατικών του.

αμμώδη εδάφη

class="h3_font">

Τα αμμώδη εδάφη - προϊόν της καταστροφής πετρωμάτων, είναι ένα χαλαρό μείγμα κόκκων χαλαζία και άλλων ορυκτών που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της διάβρωσης των πετρωμάτων με μεγέθη σωματιδίων από 0,1 έως 2 mm, που δεν περιέχουν περισσότερο από 3% άργιλο.

Τα αμμώδη εδάφη κατά μέγεθος σωματιδίων μπορεί να είναι:

  • χαλίκι (25% των σωματιδίων μεγαλύτερα από 2 mm).
  • μεγάλα (50% των σωματιδίων κατά βάρος μεγαλύτερα από 0,5 mm).
  • μεσαίου μεγέθους (50% των σωματιδίων κατά βάρος μεγαλύτερα από 0,25 mm).
  • λεπτό (μεγέθη σωματιδίων - 0,1-0,25 mm)
  • σκονισμένο (μέγεθος σωματιδίων 0,005-0,05 mm). Μοιάζουν στις εκδηλώσεις τους με αργιλώδη εδάφη.

Ανά πυκνότητα χωρίζονται σε:

  • πυκνός;
  • μεσαία πυκνότητα?
  • Χαλαρά.

Όσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα, τόσο ισχυρότερο είναι το έδαφος.

Φυσικές ιδιότητες:

  • υψηλή ρευστότητα, αφού δεν υπάρχει πρόσφυση μεταξύ μεμονωμένων κόκκων.
  • εύκολο να αναπτυχθεί?
  • καλή διαπερατότητα νερού, καλά περασμένο νερό.
  • Μην αλλάζετε τον όγκο σε διαφορετικά επίπεδα απορρόφησης νερού.
  • παγώσει ελαφρά, χωρίς να ανεβαίνει.
  • κάτω από φορτία, τείνουν να συμπιέζονται έντονα και να κρεμούν, αλλά σε αρκετά σύντομο χρονικό διάστημα.
  • οχι πλαστικο?
  • συμπιέζεται εύκολα.

Η στεγνή (ιδιαίτερα χοντρή) χαλαζιακή άμμος μπορεί να αντέξει βαριά φορτία. Όσο μεγαλύτερη και καθαρότερη είναι η άμμος, τόσο μεγαλύτερο είναι το φορτίο που μπορεί να αντέξει το βασικό στρώμα από αυτό. Χαλίκι, χοντρή και μεσαίου μεγέθους άμμος συμπιέζονται σημαντικά υπό φορτίο και ελαφρώς παγώνουν.

Εάν η άμμος βρίσκεται ομοιόμορφα με επαρκή πυκνότητα και πάχος του στρώματος, τότε ένα τέτοιο χώμα είναι μια καλή βάση για το θεμέλιο και όσο πιο χοντρή είναι η άμμος, τόσο μεγαλύτερο είναι το φορτίο που μπορεί να αναλάβει. Συνιστάται η τοποθέτηση του θεμελίου σε βάθος 40 έως 70 cm.

Η λεπτή άμμος, υγροποιημένη με νερό, ειδικά με ακαθαρσίες αργίλου και λάσπης, είναι αναξιόπιστη ως βάση. Η λάσπη άμμος (μέγεθος σωματιδίων από 0,005 έως 0,05 mm) συγκρατεί ασθενώς το φορτίο, καθώς η βάση απαιτεί ενίσχυση.

αμμοπηλός

class="h3_font">

Αμμοπηλώδη - εδάφη στα οποία σωματίδια αργίλου μικρότερα από 0,005 mm περιέχονται στην περιοχή από 5 έως 10%.

Η Quicksand είναι αμμοπηλώδης με ιδιότητες παρόμοιες με τις ιλυώδεις άμμους, που περιέχει μεγάλη ποσότητα ιλύος και πολύ λεπτά σωματίδια αργίλου. Με επαρκή απορρόφηση νερού, τα σκονισμένα σωματίδια αρχίζουν να παίζουν το ρόλο ενός λιπαντικού μεταξύ μεγάλων σωματιδίων και ορισμένοι τύποι αμμοπηλώδους γίνονται τόσο κινητοί που ρέουν σαν υγρό.

Υπάρχουν αληθινές κινούμενες άμμοι και ψευδοκινούμενες άμμοι.

Αληθινή κινούμενη άμμοςχαρακτηρίζονται από την παρουσία σκόνης-πηλού και κολλοειδών σωματιδίων, υψηλό πορώδες (> 40%), χαμηλή απώλεια νερού και συντελεστή διήθησης, χαρακτηριστικό για θιξοτροπικούς μετασχηματισμούς, πτώση σε περιεκτικότητα σε υγρασία 6-9% και μετάβαση σε ρευστό κατάσταση στο 15-17%.

Ψευδο κινούμενη άμμος- άμμοι που δεν περιέχουν λεπτά σωματίδια αργίλου, είναι πλήρως κορεσμένες με νερό, εγκαταλείπουν εύκολα το νερό, είναι διαπερατές, περνώντας σε κατάσταση ελεύθερης ροής σε μια ορισμένη υδραυλική κλίση.

Το Quicksand είναι πρακτικά ακατάλληλο για χρήση ως θεμέλια.

Αργιλώδη εδάφη

class="h3_font">

Οι άργιλοι είναι πετρώματα που αποτελούνται από εξαιρετικά λεπτά σωματίδια (λιγότερο από 0,005 mm), με μικρή ανάμειξη σωματιδίων λεπτής άμμου. Τα αργιλώδη εδάφη σχηματίστηκαν ως αποτέλεσμα φυσικών και χημικών διεργασιών που συνέβησαν κατά την καταστροφή των πετρωμάτων. Η χαρακτηριστική τους ιδιότητα είναι η πρόσφυση των μικρότερων σωματιδίων του εδάφους μεταξύ τους.

Φυσικές ιδιότητες:

  • χαμηλές ιδιότητες οχετού, επομένως περιέχουν πάντα νερό (από 3 έως 60%, συνήθως 12-20%).
  • αύξηση του όγκου όταν είναι υγρό και μείωση όταν είναι στεγνό.
  • ανάλογα με την υγρασία έχουν σημαντική συνοχή των σωματιδίων.
  • Η συμπιεστότητα αργίλου είναι υψηλή, η συμπίεση υπό φορτίο είναι χαμηλή.
  • πλαστικό μόνο σε συγκεκριμένη υγρασία. σε χαμηλότερη υγρασία γίνονται ημιστερεά ή στερεά, σε υψηλότερη περνούν από πλαστική σε ρευστή.
  • διαβρώνεται από το νερό?
  • υψώνοντας.

Ανάλογα με το απορροφούμενο νερό, οι άργιλοι και οι άργιλοι χωρίζονται σε:

  • σκληρός,
  • ημι-στερεό,
  • σκληρό πλαστικό,
  • μαλακό πλαστικό,
  • ρευστό πλαστικό,
  • υγρό.

Η καθίζηση κτιρίων σε αργιλώδη εδάφη συνεχίζεται για περισσότερο από πολύς καιρόςπαρά σε αμμώδες έδαφος. Τα αργιλώδη εδάφη με αμμώδη ενδιάμεσα στρώματα υγροποιούνται εύκολα και επομένως έχουν χαμηλή φέρουσα ικανότητα.

Τα ξηρά, πυκνά συμπιεσμένα αργιλώδη εδάφη με μεγάλο πάχος στρώσης μπορούν να αντέξουν σημαντικά φορτία από κατασκευές εάν υπάρχουν σταθερά υποκείμενα στρώματα κάτω από αυτά.

Ο πηλός που έχει συμπιεστεί για πολλά χρόνια θεωρείται καλή βάση για τη θεμελίωση ενός σπιτιού.

Όμως αυτού του είδους ο πηλός είναι σπάνιος, γιατί. στη φυσική του κατάσταση δεν είναι σχεδόν ποτέ στεγνό. Η τριχοειδής επίδραση που υπάρχει σε εδάφη με λεπτή δομή οδηγεί στο γεγονός ότι ο πηλός είναι σχεδόν πάντα σε υγρή κατάσταση. Επίσης, η υγρασία μπορεί να διεισδύσει μέσω των αμμωδών ακαθαρσιών στον άργιλο, επομένως η απορρόφηση υγρασίας του πηλού είναι άνιση.

Η ετερογένεια της υγρασίας κατά την κατάψυξη του εδάφους οδηγεί σε ανομοιόμορφη ανύψωση σε χαμηλές θερμοκρασίες, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε παραμόρφωση του θεμελίου.

Η ανύψωση μπορεί να είναι όλων των ειδών αργιλώδη εδάφη, καθώς και σκονισμένη και λεπτή άμμος.

Τα αργιλώδη εδάφη είναι τα πιο απρόβλεπτα για την κατασκευή.

Μπορούν να διαβρωθούν, να διογκωθούν, να συρρικνωθούν, να διογκωθούν όταν παγώσουν. Τα θεμέλια σε τέτοια εδάφη κατασκευάζονται κάτω από το σημείο πήξης.

Με την παρουσία λοέσων και ιλυώδους εδάφους, είναι απαραίτητο να ληφθούν μέτρα για την ενίσχυση της βάσης.

μακροπορώδεις άργιλοι

Τα αργιλώδη εδάφη που έχουν φυσικά ορατούς με γυμνό μάτι πόρους που είναι πολύ μεγαλύτεροι από τον σκελετό του εδάφους ονομάζονται μακροπορώδη. Τα μακροπορώδη εδάφη περιλαμβάνουν εδάφη loess (πάνω από το 50% των σωματιδίων σκόνης), τα πιο κοινά στο νότο της Ρωσικής Ομοσπονδίας και την Άπω Ανατολή. Με την παρουσία υγρασίας, τα εδάφη που μοιάζουν με loess χάνουν τη σταθερότητά τους και μουλιάζουν.

αργιλώδης

class="h3_font">

Τα αργιλώδη είναι τα εδάφη στα οποία περιέχονται σωματίδια αργίλου με μέγεθος μικρότερο από 0,005 mm στην περιοχή από 10 έως 30%.

Λόγω των ιδιοτήτων τους, καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ αργίλου και άμμου. Ανάλογα με το ποσοστό της αργίλου, οι άργιλοι μπορεί να είναι ελαφροί, μέτριοι και βαρείς.

Τέτοιο έδαφος όπως το loess ανήκει στην ομάδα των αργιλών, περιέχει σημαντική ποσότητα σωματιδίων λάσπης (0,005 - 0,05 mm) και υδατοδιαλυτούς ασβεστόλιθους κ.λπ., είναι πολύ πορώδες και συρρικνώνεται όταν είναι υγρό. Φουσκώνει όταν παγώνει.

Σε ξηρή κατάσταση, τέτοια εδάφη έχουν σημαντική αντοχή, αλλά όταν υγραίνονται, το χώμα τους μαλακώνει και συμπιέζεται απότομα. Ως αποτέλεσμα, σημειώνονται σημαντικές βροχοπτώσεις, σοβαρές στρεβλώσεις, ακόμη και καταστροφές των κατασκευών που έχουν ανεγερθεί σε αυτό, ειδικά αυτών από τούβλα.

Έτσι, προκειμένου τα εδάφη που μοιάζουν με loess να χρησιμεύσουν ως αξιόπιστο θεμέλιο για κατασκευές, είναι απαραίτητο να εξαλειφθεί εντελώς η πιθανότητα εμβάπτισης τους. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να μελετηθεί προσεκτικά το καθεστώς των υπόγειων υδάτων και οι ορίζοντες της υψηλότερης και κατώτερης κατάστασής τους.

Ιλύς (ιλυώδη εδάφη)

class="h3_font">

Ιλύς - σχηματίζεται στο αρχικό στάδιο του σχηματισμού της με τη μορφή δομικών ιζημάτων στο νερό, παρουσία μικροβιολογικών διεργασιών. Ως επί το πλείστον, τέτοια εδάφη βρίσκονται σε μέρη εξόρυξης τύρφης, ελώδεις και υγροτόπους.

Ιλύς - ιλυώδη εδάφη, κορεσμένα με νερό σύγχρονα ιζήματα κυρίως θαλάσσιων περιοχών, που περιέχουν οργανική ύλη με τη μορφή φυτικών υπολειμμάτων και χούμου, η περιεκτικότητα σε σωματίδια μικρότερη από 0,01 mm είναι 30-50% κατά βάρος.

Ιδιότητες ιλυώδους εδάφους:

  • Ισχυρή παραμόρφωση και υψηλή συμπιεστότητα και ως αποτέλεσμα - αμελητέα αντοχή σε φορτία και ακαταλληλότητα χρήσης τους ως φυσική βάση.
  • Σημαντική επίδραση των δομικών δεσμών στις μηχανικές ιδιότητες.
  • Ασήμαντη αντίσταση των δυνάμεων τριβής, που καθιστά δύσκολη τη χρήση θεμελίων πασσάλων σε αυτά.
  • Τα οργανικά (χουμικά) οξέα της λάσπης δρουν καταστροφικά στο σκυρόδεμα των κατασκευών και των θεμελίων.

Το πιο σημαντικό φαινόμενο που εμφανίζεται σε ιλυώδη εδάφη υπό την επίδραση εξωτερικού φορτίου, όπως προαναφέρθηκε, είναι η καταστροφή των δομικών τους δεσμών. Οι δομικοί δεσμοί σε λάσπες αρχίζουν να διασπώνται σε σχετικά ασήμαντα φορτία, ωστόσο, μόνο σε μια ορισμένη εξωτερική πίεση, η οποία είναι αρκετά βέβαιη για ένα δεδομένο ιλύ, εμφανίζεται μια χιονοστιβάδα (μαζική) παραβίαση των δομικών δεσμών και η αντοχή του ιλυώδους εδάφους μειώνεται απότομα. Αυτή η ποσότητα εξωτερικής πίεσης ονομάζεται " δομική αντοχήΕάν η πίεση στο ιλύ είναι μικρότερη από τη δομική αντοχή, τότε οι ιδιότητές του είναι κοντά στις ιδιότητες ενός στερεού σώματος χαμηλής αντοχής και, όπως δείχνουν τα αντίστοιχα πειράματα, ούτε η συμπιεστότητα της λάσπης ούτε η διάτμησή της. Η αντίσταση εξαρτάται πρακτικά από τη φυσική υγρασία.Ταυτόχρονα, η γωνία εσωτερικής τριβής του λασπώδους εδάφους είναι μικρή και η πρόσφυση έχει μια καλά καθορισμένη τιμή.

Η ακολουθία των θεμελίων κτιρίων σε ιλυώδη εδάφη:

  • Αυτά τα εδάφη «ανασκάπτονται» και αντικαθίστανται στρώμα-στρώμα με αμμώδες έδαφος.
  • Χύνεται ένα μαξιλάρι πέτρας / θρυμματισμένης πέτρας, η ισχύς του προσδιορίζεται με υπολογισμό, είναι απαραίτητο η πίεση στην επιφάνεια του ιλυώδους εδάφους από τη δομή και το μαξιλάρι να μην είναι επικίνδυνη για το ιλύ.
  • Μετά από αυτό, το κτίριο ανεγείρεται.

Sapropel

class="h3_font">

Το Sapropel είναι μια λάσπη γλυκού νερού που σχηματίζεται στον πυθμένα στάσιμων δεξαμενών από τα προϊόντα αποσύνθεσης φυτικών και ζωικών οργανισμών και περιέχει περισσότερο από 10% (κατά βάρος) οργανική ύλη με τη μορφή χούμου και φυτικών υπολειμμάτων.

Το Sapropel έχει πορώδη δομή και, κατά κανόνα, ρευστή σύσταση, υψηλή διασπορά - η περιεκτικότητα σε σωματίδια μεγαλύτερα από 0,25 mm συνήθως δεν υπερβαίνει το 5% κατά βάρος.

Τύρφη

class="h3_font">

Η τύρφη είναι ένα οργανικό έδαφος που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα φυσικού θανάτου και ατελούς αποσύνθεσης των ελών φυτών υπό συνθήκες υψηλή υγρασίαμε έλλειψη οξυγόνου και περιέχει 50% (κατά μάζα) ή περισσότερες οργανικές ουσίες.

Περιλαμβάνουν μεγάλη ποσότητα φυτικών ιζημάτων. Ανάλογα με την ποσότητα του περιεχομένου τους διακρίνουν:

  • ελαφρώς τυρφώδη εδάφη (σχετική περιεκτικότητα φυτικών ιζημάτων - μικρότερη από 0,25).
  • μεσαία τύρφη (από 0,25 έως 0,4).
  • βαριά τυρφώδη (από 0,4 έως 0,6) και τύρφη (πάνω από 0,6).

Οι τυρφώνες είναι συνήθως πολύ υγρές, χαρακτηρίζονται από ισχυρή ανομοιόμορφη συμπιεστότητα και είναι πρακτικά ακατάλληλοι ως βάση. Τις περισσότερες φορές αντικαθίστανται με πιο κατάλληλες βάσεις, για παράδειγμα, αμμώδεις.

Τυρφώδες έδαφος

Τυρφώδες έδαφος - άμμο και αργιλώδες έδαφος που περιέχει από 10 έως 50% (κατά βάρος) τύρφη.

Υγρασία εδάφους

Λόγω του τριχοειδούς φαινομένου, τα εδάφη με λεπτή δομή (άργιλος, ιλυώδης άμμος) βρίσκονται σε υγρή κατάσταση ακόμη και σε χαμηλά επίπεδα υπόγειων υδάτων.

Η άνοδος του νερού μπορεί να φτάσει:

  • σε πηλούς 4 - 5 m;
  • σε αμμοπηλώδη 1 - 1,5 m.
  • σε ιλυώδεις άμμους 0,5 - 1 m.

Συνθήκες για ασθενώς ανυψωμένο έδαφος

Σχετικά ασφαλείς συνθήκες για να θεωρείται το έδαφος ασθενώς ανυψούμενο όταν τα υπόγεια ύδατα βρίσκονται κάτω από το εκτιμώμενο βάθος πήξης:

  • σε λάσπη άμμο κατά 0,5 m.
  • σε αμμοπηλώδη ανά 1 m.
  • σε άργιλο στο 1,5 μ.
  • σε πηλό στα 2 μ.

Προϋποθέσεις για μέτρια βαρύ χώμα

Το έδαφος μπορεί να ταξινομηθεί ως μεσαίου ύψους όταν τα υπόγεια ύδατα βρίσκονται κάτω από το εκτιμώμενο βάθος πήξης:

  • σε αμμοπηλώδη στα 0,5 m.
  • σε άργιλο ανά 1 m.
  • σε άργιλους στο 1,5μ.

Προϋποθέσεις για έντονο βαρύ χώμα

Το έδαφος θα είναι έντονα ανυψωμένο εάν η στάθμη των υπόγειων υδάτων είναι υψηλότερη από ό,τι για τα εδάφη μεσαίας ανύψωσης.

Προσδιορισμός του τύπου του εδάφους με το μάτι

Ακόμη και ένα άτομο μακριά από τη γεωλογία θα μπορεί να διακρίνει τον πηλό από την άμμο. Αλλά δεν μπορούν όλοι να προσδιορίσουν με το μάτι την αναλογία αργίλου και άμμου στο έδαφος. Τι είδους χώμα είναι αργιλώδες ή αμμοπηλώδες μπροστά σας; Και ποιο είναι το ποσοστό καθαρής αργίλου και λάσπης σε τέτοιο έδαφος;

Για να ξεκινήσετε, εξετάστε τις γειτονικές κατοικημένες περιοχές. Η εμπειρία της δημιουργίας του θεμελίου των γειτόνων μπορεί να δώσει ΧΡΗΣΙΜΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ. Οι στραβοί φράχτες, οι παραμορφώσεις των θεμελίων όταν δεν είναι βαθιές και οι ρωγμές στους τοίχους τέτοιων σπιτιών μιλούν για χώματα.

Στη συνέχεια, πρέπει να πάρετε ένα δείγμα εδάφους από τον ιστότοπό σας, κατά προτίμηση πιο κοντά στον τόπο του μελλοντικού σπιτιού. Μερικοί συμβουλεύουν να κάνετε μια τρύπα, αλλά δεν μπορείτε να σκάψετε μια βαθιά στενή τρύπα και μετά τι να την κάνετε;

Προσφέρω μια απλή και προφανή επιλογή. Ξεκινήστε την κατασκευή σας σκάβοντας μια τρύπα για μια σηπτική δεξαμενή.

Θα πάρετε ένα πηγάδι με επαρκές βάθος (τουλάχιστον 3 μέτρα, αν είναι δυνατόν περισσότερο) και πλάτος (τουλάχιστον 1 μέτρο), το οποίο παρέχει μια δέσμη πλεονεκτημάτων:

  • χώρος για τη λήψη δειγμάτων εδάφους από διαφορετικά βάθη.
  • οπτική επιθεώρηση του τμήματος εδάφους.
  • την ικανότητα δοκιμής του εδάφους για αντοχή χωρίς να αφαιρείται το έδαφος, συμπεριλαμβανομένων των πλευρικών τοιχωμάτων.
  • Δεν χρειάζεται να σκάψετε ξανά την τρύπα.

Μόνο στο πηγάδι σύντομα δακτυλίους από σκυρόδεμαγια να μην θρυμματιστεί το πηγάδι από τις βροχές.

Προσδιορισμός εδάφους με εμφάνιση

Κατάσταση ξηρού βράχου

Πηλός Σκληρό σε κομμάτια, με την κρούση τρυπιέται σε ξεχωριστούς σβόλους. Οι σβώλοι συνθλίβονται με μεγάλη δυσκολία. Πολύ δύσκολο να γίνει σκόνη.
αργιλώδης Τα κομμάτια και τα κομμάτια είναι σχετικά σκληρά, θρυμματίζονται κατά την πρόσκρουση, σχηματίζοντας ένα μικροσκοπικό. Η μάζα που χτυπιέται στην παλάμη του χεριού σας δεν δίνει την αίσθηση μιας ομοιογενούς πούδρας. Υπάρχει λίγη άμμος στην αφή κατά το τρίψιμο. Οι σβώλοι συνθλίβονται εύκολα.
αμμοπηλός Η συνοχή μεταξύ των σωματιδίων είναι ασθενής. Οι σβώλοι θρυμματίζονται εύκολα από την πίεση των χεριών και όταν τρίβονται, γίνεται αισθητή μια ανομοιογενής σκόνη, στην οποία είναι σαφώς αισθητή η παρουσία άμμου. Ο σκονισμένος αμμοπηλός μοιάζει με ξηρό αλεύρι όταν τρίβεται.
Αμμος Αμμώδης αυτοδιαλυόμενη μάζα. Όταν τρίβεται στις παλάμες, υπάρχει μια αίσθηση αμμώδους μάζας, κυριαρχούν μεγάλα αμμώδη σωματίδια.

Κατάσταση υγρού βράχου

Πηλός Πλαστικό, κολλώδες και που λερώνει Η μπάλα, όταν πιέζεται, δεν σχηματίζει ρωγμές κατά μήκος των άκρων. Όταν ξετυλίγεται, δίνει ένα δυνατό και μακρύ κορδόνι με διάμετρο< 1 мм.
αργιλώδης Πλαστική ύλη Η μπάλα, όταν πιέζεται, σχηματίζει ένα κέικ με ρωγμές κατά μήκος των άκρων. Δεν υπάρχει μακρύ καλώδιο.
αμμοπηλός Ασθενώς όλκιμο Σχηματίζεται μια μπάλα, η οποία θρυμματίζεται με ελαφριά πίεση. Δεν κυλάει σε κορδόνι ή είναι δύσκολο να κυλήσει και σπάει εύκολα σε κομμάτια.
Αμμος Όταν βρέχεται, μετατρέπεται σε ρευστή κατάσταση Δεν κυλάει σε μπάλα και κορδόνι.

Μέθοδος διαύγασης νερού

Μια μέθοδος για τον προσδιορισμό του τύπου του εδάφους με το ρυθμό διαύγασης του νερού σε 1 λεπτό σε δοκιμαστικό σωλήνα (ή γυαλί) στον οποίο τοποθετείται μια πρέζα χώματος.

Τύπος θεμελίωσης από το έδαφος

  • Θεμέλιο τύρφης - πασσάλου.
  • Σκονισμένη άμμος, παχύρρευστοι άργιλοι - μια βαθιά βάση με στεγανοποίηση.
  • Λεπτή και μέτρια άμμος, σκληροί πηλοί - ρηχή βάση.
  • Σε υγρά εδάφη (άργιλος, αργιλώδης, αμμοπηλώδης ή ιλυώδης άμμος), το βάθος της θεμελίωσης είναι μεγαλύτερο από το υπολογιζόμενο βάθος πήξης.

1.4.2. Φυσικές ιδιότητες εδαφών

Οι ιδιότητες του εδάφους πρέπει να χαρακτηρίζονται από ποσοτικούς δείκτες που εξαρτώνται από τη σύνθεση, τη δομή και την κατάσταση των εδαφών. Καθορίζονται από πειράματα, πιο συχνά με δείγματα εδάφους που λαμβάνονται συνθήκες πεδίουμε τη διατήρηση της φυσικής δομής και της υγρασίας. Η συμμόρφωση των χαρακτηριστικών της κατάστασης του εδάφους που βρίσκεται κάτω από τη δομή που λαμβάνεται με αυτόν τον τρόπο είναι μία από τις πιο σημαντικές προϋποθέσεις για την ακρίβεια των μηχανικών προβλέψεων.

Ας εξετάσουμε μόνο εκείνα τα χαρακτηριστικά των εδαφών που καθορίζουν τις φυσικές τους ιδιότητες. Η φυσική κατάσταση των εδαφών καθορίζεται κυρίως από τρία χαρακτηριστικά: την πυκνότητα του εδάφους, την πυκνότητα των ορυκτών σωματιδίων και την υγρασία του εδάφους. Τα υπόλοιπα χαρακτηριστικά υπολογίζονται χρησιμοποιώντας αυτά τα τρία.

Φανταστείτε κάποια μονάδα όγκου εδάφους V, που αποτελείται από στερεά, υγρά και αέρια συστατικά, καθένα από τα οποία έχει τον αντίστοιχο όγκο και μάζα (Εικ. 1.5).

Πυκνότητα εδάφους- ο λόγος της μάζας του εδάφους προς τον όγκο του, έχει διάσταση g / cm 3, t / m 3:


. (1.1)

Η πυκνότητα του εδάφους εξαρτάται από την ορυκτολογική του σύσταση, το πορώδες και την υγρασία του και κυμαίνεται εντός 1,5 ÷ 2,4 g/cm 3 . Προσδιορίζεται με τη μέθοδο ενός δακτυλίου κοπής με γνωστό όγκο ή με κερί δείγματος αυθαίρετου σχήματος. Η πυκνότητα είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του εδάφους και χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της φέρουσας ικανότητας του θεμελίου, της φυσικής πίεσης του εδάφους, της πίεσης του εδάφους στο ΤΟΙΧΟΣ ΑΝΤΙΣΤΗΡΙΞΗΣ, σταθερότητα κατολισθητικών πρανών και πρανών.

Πυκνότητα σωματιδίων εδάφους- η αναλογία της μάζας των στερεών σωματιδίων προς τον όγκο τους

= , (1.2)

εξαρτάται μόνο από την ορυκτολογική τους σύσταση. Για τα εδάφη, κυμαίνεται από 2,4 έως 3,2 g / cm 3, συμπεριλαμβανομένης της άμμου - από 2,55 έως 2,66 g / cm 3, για αμμοπηλώδεις - από 2,66 έως 2,68 g / cm 3, για πηλούς - από 2,68 έως 2,72 g / cm 3, για άργιλους - από 2,71 έως 2,76 g / cm 3. Η πυκνότητα των σωματιδίων προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας λήκυθο.

Υγρασία εδάφους- ο λόγος της μάζας του νερού προς τη μάζα των στερεών σωματιδίων, εκφρασμένος ως ποσοστό ή σε κλάσματα μονάδας


W= (1.3)

και προσδιορίζεται με ξήρανση του δείγματος εδάφους σε θερμοστάτη σε θερμοκρασία 105 ºC μέχρι να επιτευχθεί σταθερή μάζα ξηρού εδάφους. Η φυσική περιεκτικότητα σε υγρασία των εδαφών ποικίλλει σε μεγάλο εύρος από μονάδες έως εκατοντάδες τοις εκατό. Οι υψηλές τιμές υγρασίας είναι χαρακτηριστικές των αργιλωδών εδαφών χαμηλής συμπίεσης κορεσμένου με νερό, οι χαμηλές τιμές είναι χαρακτηριστικές των χονδρόκοκκων, αμμωδών και λοέσων εδαφών με χαμηλή υγρασία.

Τα παραπάνω βασικά φυσικά χαρακτηριστικά του εδάφους, , προσδιορίζονται πάντα πειραματικά. Χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό των άλλων χαρακτηριστικών που αναφέρονται παρακάτω.

Πυκνότητα ξηρού εδάφουςή η πυκνότητα του σκελετού του εδάφους ορίζεται ως ο λόγος της μάζας των σωματιδίων του εδάφους προς ολόκληρο τον όγκο του εδάφους:

Χρησιμοποιώντας τις εκφράσεις (1.1) και (1.3), μπορούμε να γράψουμε