Eluvijalna tla: karakteristike konstrukcije i klasifikacijski indikatori

Sadržaj:

Eluvijalna tla: karakteristike konstrukcije i klasifikacijski indikatori
Eluvijalna tla: karakteristike konstrukcije i klasifikacijski indikatori

Video: Eluvijalna tla: karakteristike konstrukcije i klasifikacijski indikatori

Video: Eluvijalna tla: karakteristike konstrukcije i klasifikacijski indikatori
Video: The Choice is Ours (2016) Official Full Version 2024, April
Anonim

Eluvijalne naslage nazivaju se ruševine nastalih kao rezultat fizičkog i hemijskog razaranja stijena. Takvi slojevi se nalaze gotovo svuda u Rusiji. Izgradnja raznih vrsta zgrada i objekata na eluvijalnom tlu, naravno, ima neke svoje karakteristike.

Šta su

U geologiji i građevinarstvu, tla ovog tipa se uglavnom klasifikuju kao tla male čvrstoće. Samo neki od njih, koji imaju posebnu strukturu, mogu se smatrati šavovima srednje čvrstoće ili jakim. Kod nas i privatnici, a da ne govorimo o velikim kompanijama, često moraju da grade razne objekte upravo na eluvijalnom tlu. Šta su ovi slojevi i kako izgledaju?

Eluvijalna tla
Eluvijalna tla

Ovakva tla nastaju zbog raspadanja, pucanja, mljevenja i lomljenja stijena. Geološki procesi ovog tipa obično traju veoma dugo. Istovremeno, u stvari, sam eluvijalni sloj tokom vremenskih uticajaformiraju, naravno, samo fragmente koji su ostali na mjestu, iznad matične stijene. Odnosno, masivi ovog tipa formirani su od fragmenata koje nije odnijela voda ili vjetrovi tokom vremena. Grubo govoreći, tla ovog tipa mogu se nazvati korom za vremenske utjecaje.

Debljina eluvijalnih slojeva može imati od jednog do nekoliko desetina metara. Najčešće se javljaju tla ovog tipa:

  • na blagim padinama;
  • ravne i niske vododjelnice;
  • u dolinama rijeka.

Struktura ovakvih naslaga je složena i sastoji se uglavnom od nevezane gline i rastresitih, na primjer pijeska, lomljenog kamena, šljake, kamenja. Na fotografiji na stranici možete vidjeti kako bi moglo izgledati eluvijalno tlo. U našoj zemlji ima mnogo primjera takvih lokacija. U Rusiji se tla ove sorte najčešće nalaze u Sibiru, Uralu i Kareliji.

Rock weathering
Rock weathering

Karakteristike

Gradnja na ovakvim tlima je prilično komplikovana procedura i zahteva pravi pristup. Kršenje tehnologije podizanja zgrada i konstrukcija na temeljima ovog tipa može rezultirati izobličenjem, pucanjem ogradnih konstrukcija ili čak njihovim urušavanjem.

Karakteristike eluvijalnog tla koje komplikuju izgradnju na njima su:

  • heterogenost u dubini;
  • oštre razlike u karakteristikama čvrstoće i deformacije na različitim mjestima;
  • mogućnost smanjenja čvrstoće pa čak i prelaska u plutajuće stanje u zoni temeljnih jama i rovova iskopanih ispod temelja;
  • sklonost kaotok i otok;
  • prisustvo područja sa visokom kiselošću.

Kako se vrši evaluacija

Prije izgradnje zgrade ili građevine na takvim slojevima, naravno, obavezna su geološka istraživanja. Prije svega, stručnjaci identificiraju petrografski sastav matične stijene i njen genetski izgled. Također, prilikom istraživanja geolozi određuju u takvim područjima:

  • profil i struktura kore trošenja;
  • frakturiranje, slojevitost i škristoznost sloja;
  • prisutnost džepova i jezika koji su otporni na vremenske uvjete;
  • broj, veličina i oblik velikih krhotina;
  • prisutnost i lokacija elemenata udara i pada;
  • promena svojstava i kompozicije vertikalno.
Geološka istraživanja
Geološka istraživanja

Kakvi znakovi mogu imati

Eluvijalna tla su slojevita, pri ocjeni stanja i stepena podobnosti za gradnju obično se obraća pažnja:

  • o koeficijentu trošenja (Kwr);
  • koeficijent stope otpornosti na vremenske uslove (Kcb);
  • otpor na jednoosnu kompresiju (Rc);
  • Koeficijent omekšavanja u vodi (Ksop).

Prvi indikator je definisan kao omjer gustine eluvijuma i gustine matične stijene. Prilikom određivanja Kcb, zapremina istrošene stijene dijeli se na površinu sloja. Ksop je definiran kao omjer vlačne čvrstoće tla za jednoosnu kompresiju uzoraka u zračno suhim i vodom zasićenim stanjima. U tom smislu, zauzvrat, razlikuju se tla:

  • omekšano sa Ksop manjim od 0,75;
  • neomekšano sa Ksop-om većim od 0,75.

Također, prilikom procene stanja takvih tla, geolozi identifikuju zone sa različitim svojstvima i sastavom u njima, a takođe predviđaju intenzitet i brzinu procesa vremenskih uticaja pri kopanju jama i iskopa.

Zone tla

U zavisnosti od karakteristika matične stijene, mineraloškog sastava i geohemijskih procesa, eluvijalni sloj od vrha do dna može biti predstavljen sljedećim zonama:

  • raspršena glinasta, pjeskovita ili muljevita glina;
  • klastik sa grubim, lomljenim kamenom ili krupno-klastičnim formacijama sa glinovitim ili peskovitim punilom;
  • blokiran, javlja se u obliku niza sa nasumično lociranim pukotinama i ponekad sa sitnozrnatim agregatom;
  • pukotina, koja je čvrsta stenska masa u fazi početnog trošenja.

U mnogim slučajevima, eluvijalna tla se nazivaju tlo niske čvrstoće. Međutim, u nekim područjima, na primjer, na Uralu, njihov inženjersko-geološki dio može sadržavati slojeve koji se prema svojim formalnim karakteristikama mogu klasificirati kao polu-stjenovite ili čak stenovite, ali sa primjetnom stišljivošću.

Struktura eluvija
Struktura eluvija

Vrste prema stepenu vremenskih uvjeta

Eluvijalna tla se razlikuju po ovom pokazatelju:

  • nevremenski;
  • blago pohabano;
  • vremenski;
  • veoma izlizano ili trošno.

Klasifikacija eluvija prema ovomeindikator odgovara podjeli kamenih tla u smislu jednoosnog kompresije u stanju zasićenom vodom prema GOST 25100-82:

  • eluvijum bez vremenskih uslova može se klasifikovati kao jaka i veoma jaka tla (500 kgf/cm2);
  • blago istrošeno - do baza srednje čvrstoće (150 kgf/cm2);
  • vremenski - do niske čvrstoće (50 kgf/cm2);
  • rastresi - na tla smanjene i niske čvrstoće (10 kgf/cm2).

Naravno, eluvijalna tla, u zavisnosti od stepena istrošenosti, imaju različite fizičke karakteristike. Mogu se naći u tabeli.

Karakteristike eluvijalnog tla različitog stepena vremenskih utjecaja

Variety Fizička svojstva
Gustoća pri pojavi (y) (g/cm3) Faktor poroznosti (e) Krajnja čvrstoća u stanju zasićenom vodom MPa (kgf/cm2) Karakteristike interakcije s vodom
Slabi vjetar (0.9≦Sun<1) Više od 2, 7 Manje od 0, 1 Preko 15 (150) neomekšano
Weathered (0.8≦Qus<0.9) 2, 5≦γ≦2, 7 0, 1≦e≦0, 2 50≦Rc≦150 praktički neomekšano
Teško vremenske prilike (Qus<0, 8) 2,2≦γ≦2, 5 Preko 0, 2 Ispod 50 (50) Smekšati

Kako se tlo ponaša u jami

Sve građevine, uključujući i one na glinovitom ili šljunkovitom eluvijalnom tlu, podižu se, naravno, na temeljima. Može se koristiti nekoliko vrsta takvih nosača za omote zgrada:

  • traka;
  • ploča;
  • kolumnar;
  • gomila.

Na takvim tlima najčešće se grade temelji od šipova, probijajući se kroz nestabilan sloj. Također, zgrade u takvim područjima mogu se graditi na punoj ploči. U ovom slučaju, konstrukcija se naknadno deformiše kao cjelina, te se, kao posljedica toga, ne pojavljuju pukotine u njenim ograđenim strukturama.

Temelji na eluvijalnom tlu mogu se postaviti u nekim slučajevima i trakasti ili stubasti sa rešetkom. Ovakvi noseći temelji, kada se postavljaju na lokalitetima ovog tipa, pažljivo su ojačani, u skladu sa svim potrebnim tehnologijama.

U svakom slučaju, temeljne jame ili rovovi se prethodno iskopaju za temelje, uključujući i one na eluviju. Dalje, u oplatu se, zapravo, ulijeva sama noseća konstrukcija.

Mehanička svojstva eluvijuma, kao što je već spomenuto, na otvorenom kopu tokom izgradnje mogu se značajno promijeniti. Prilikom izvođenja građevinskih radova na zemljištima ove vrste:

  • povećanje disperzije i deformabilnosti;
  • snaga je smanjena na dubinu od 1 m.

Stiže stabilizacija eluvijaobično samo oko 1-2 mjeseca nakon kopanja temeljne jame i izlivanja osnove zgrade.

Najviše od svega, pri kopanju rupa i rovova, oslabljena je glina jake strukture i krupnozrnate površine. Posebno, okamenjena glina i muljevito tlo uvelike mijenjaju svoja svojstva. Pod uticajem vode i temperaturnih fluktuacija, takvi masivi prelaze iz stabilnog u fluidno stanje, zaobilazeći plastično.

Procjena izdržljivosti u boksovima

krhotine i gromade).

Za očekivani period, procjena otpornosti eluvija na gradilištu na dodatna atmosferska uticaja tokom otvaranja vrši se određivanjem:

  • stopa smanjenja željenog parametra stepena otpornosti na vremenske uslove A tokom vremenskog perioda t: (A1 - A2)/t;
  • stepeni smanjenja parametra A: (A1 - A2)/A1;
  • ukupno kvantitativno smanjenje parametra A za cijeli period t: (A1 - A2).

Kvantitativne vrijednosti parametra A određuju se u određenim vremenskim intervalima t, utvrđenim uzimajući u obzir vrijeme izgradnje, kao i specifičnosti područja. Isti faktori utiču i na izbor maksimalnog dozvoljenog vremena da eluvijalno tlo ostane u otvorenom stanju.

Laboratorijsko istraživanje
Laboratorijsko istraživanje

Mjere za sprječavanje uništenja tokom kopanjajame

Da se karakteristike eluvija ne bi pogoršale, moraju se, naravno, preduzeti određene mjere na početku izgradnje zgrade ili građevine. Prema pravilima, na primjer, pri uređenju temelja u ovom slučaju standardi ne dozvoljavaju lomove. Također, prije kopanja jame na gradilištu treba izvršiti mjere zaštite od vode.

Debljina nedostataka u eluviju, prema pravilima GOST-a i SNiP-a, ne bi trebala biti manja:

  • 0, 3 m - u prašnjavim i glinovitim formacijama;
  • 0, 1-0, 2 m - u ostalima.

Ponekad u tlima ovog tipa postoje prilično velike površine karbonskih ili komprimiranih međuslojeva koji se protežu do nivoa osnove temelja. U tom slučaju količina manjka treba da bude najmanje 0,8 m. Zaštitni sloj prilikom izrade jame do projektovane dubine u budućnosti, prema postojećim standardima, može se izvesti sa tlom poremećene strukture zbijanjem. sa nabijačima ili valjcima.

Nestabilnost u boksovima
Nestabilnost u boksovima

Koje mjere se mogu poduzeti prilikom izgradnje zgrada

Gradnja na eluvijalnom tlu različitih vrsta građevina mora se izvoditi u skladu sa određenim pravilima. Kako bi podignuta konstrukcija bila naknadno bezbedna u radu i imala dug vek trajanja, mere se u ovom slučaju obično provode na sledeći način:

  • Uređaj ispod temelja razvodnih i prigušnih jastučića od pijeska, šljunka, lomljenog kamena i drugih sličnih stijena.
  • Fiksacija samih eluvijalnih tla, na primjer, pomoćucementiranje, bituminizacija ili nanošenje gline.
  • Zamjena džepova i vremenskih gnijezda na lokaciji grubim ili pjeskovitim tlom.
  • Duboko postavljanje temelja sa prosijecanjem eluvijalnog tla do pune dubine.

Dodatne mjere

Također, radi poboljšanja nosivosti ovakvih slojeva, gradilište je zaštićeno svim mogućim sredstvima od atmosferskih voda. Značajka izgradnje zgrada i objekata na eluvijalnom tlu je i činjenica da se u ovom slučaju u temeljnim jamama obično koristi velika količina hidroizolacijskih materijala. Postavljanje zidova i dna jama i rovova u takvim prostorima omogućava vam da zaštitite podzemni dio nosača zgrade od uticaja kiselog okruženja tla.

Uzorci za laboratorijska istraživanja
Uzorci za laboratorijska istraživanja

Slijepe površine konstrukcija tokom izgradnje na tlima ovog tipa obično se izrađuju što je moguće šire. Istovremeno, prilikom izlivanja ovakvih zaštitnih traka obavezno je koristiti i hidroizolacione materijale, polažući ih u debelom sloju (glina) ili u nekoliko listova (krovni materijal).

Preporučuje se: