Prilikom projektovanja temelja zgrada i objekata, moraju se uzeti u obzir mnogi faktori. Posebnu pažnju treba obratiti na sastav i strukturu tla. Neke od njegovih vrsta su sposobne da opuste kada se vlažnost poveća pod vlastitom težinom ili od vanjskog opterećenja. Otuda i naziv takvih tla - "slijeganje". Razmotrite dalje njihove karakteristike.
Pregledi
Kategorija koja se razmatra uključuje:
- Lesova tla (mulj i les).
- Glina i ilovača.
- Odvojene vrste pokrovnog gnojiva i ilovače.
- Bulk industrijski otpad. To uključuje, posebno, pepeo, prašinu od rešetke.
- Silna glinena tla visoke strukturne čvrstoće.
Specifičnosti
U početnoj fazi organizacije izgradnje potrebno je izvršiti studiju sastava tla na lokaciji kako bi se identifikovale moguće deformacije. Njihova pojavazbog posebnosti procesa formiranja tla. Slojevi su u nedovoljno zbijenom stanju. U lesnom tlu takvo stanje može opstati sve vrijeme svog postojanja.
Povećanje opterećenja i vlage obično uzrokuje dodatno zbijanje u nižim slojevima. Međutim, budući da će deformacija ovisiti o sili vanjskog utjecaja, ostat će nedovoljno zbijanje debljine u odnosu na vanjski pritisak koji premašuje naprezanje iz vlastite mase.
Sposobnost fiksiranja mekog tla utvrđuje se u laboratorijskim ispitivanjima omjerom smanjenja čvrstoće kada se navlaži i djelujućeg pritiska.
Properties
Pored nedovoljnog zbijanja, tla koja se sliježu karakterišu nizak sadržaj prirodne vlage, sastav prašine i visoka strukturna čvrstoća.
Zasićenost tla vodom u južnim regionima, po pravilu, iznosi 0,04-0,12. U regionima Sibira, srednje zone, indikator je u rasponu od 0,12-0,20. Stepen vlažnosti u prvi slučaj je 0, 1-0, 3, u drugom - 0, 3-0, 6.
Strukturna snaga
To je uglavnom zbog cementne adhezije. Što više vlage ulazi u tlo, to je niža čvrstoća.
Rezultati istraživanja su pokazali da tanki vodeni filmovi imaju efekat klinanja na formacije. Djeluju kao mazivo, olakšavajući klizanje čestica tla koje se slijega. Filmovi omogućavaju gušće polaganje slojeva pod vanjskim utjecajem.
Kvačilo zasićenovlaga tla koje se slijega određena je utjecajem sile molekularne privlačnosti. Ova vrijednost zavisi od stepena gustine i sastava zemlje.
Procesna karakteristika
Povlačenje je složen fizički i hemijski proces. Manifestira se u vidu zbijenosti tla uslijed kretanja i gušćeg (zbijenog) pakiranja čestica i agregata. Zbog toga se ukupna poroznost slojeva svodi na stanje koje odgovara nivou djelovanja pritiska.
Povećanje gustine dovodi do nekih promjena u individualnim karakteristikama. Nakon toga, pod uticajem pritiska, zbijanje se nastavlja, odnosno čvrstoća nastavlja da raste.
Uslovi
Da bi došlo do povlačenja:
- Oterećenje temelja ili vlastite mase, koja će, kada je mokra, savladati kohezione sile čestica.
- Dovoljan nivo vlažnosti. Pomaže u smanjenju snage.
Ovi faktori bi trebali raditi zajedno.
Vlaga određuje trajanje deformacije tla koje se slijega. Po pravilu se javlja u relativno kratkom vremenu. To je zbog činjenice da je zemljište pretežno u stanju niske vlažnosti.
Deformacija u stanju zasićenom vodom traje duže dok se voda filtrira kroz tlo.
Metode za određivanje gustine tla
Relativno slijeganje je određeno uzorcima neporemećene strukture. Za to se koristi uređaj za kompresiju -mjerač gustine tla. U istraživanju su korištene sljedeće metode:
- Jedna kriva sa analizom jednog uzorka i njegovim namakanjem u završnoj fazi trenutnog opterećenja. Ovom metodom moguće je odrediti kompresibilnost tla pri datoj ili prirodnoj vlazi, kao i relativnu tendenciju deformacije pri određenom pritisku.
- Dve krive koje testiraju 2 uzorka sa istim stepenom gustine. Jedan se istražuje pri prirodnoj vlažnosti, drugi - u zasićenom stanju. Ova metoda vam omogućava da odredite kompresibilnost pod punom i prirodnom vlagom, relativnu sklonost deformaciji kada se opterećenje promijeni od nule do konačnog.
- Kombinirano. Ova metoda je modificirana kombinacija prethodne dvije. Ispitivanje se vrši na jednom uzorku. Prvo se ispituje u svom prirodnom stanju na pritisak od 0,1 MPa. Korišćenje kombinovane metode omogućava vam da analizirate ista svojstva kao i metoda 2 krive.
Važni bodovi
Tokom testiranja u mjeračima gustine tla korištenjem bilo koje od gore navedenih opcija, mora se uzeti u obzir da rezultati studija uvelike variraju. S tim u vezi, neki pokazatelji, čak i kada se testira jedan uzorak, mogu se razlikovati za 1, 5-3, au nekim slučajevima i 5 puta.
Takve značajne fluktuacije su povezane sa malom veličinom uzoraka, heterogenošću materijala zbog karbonata i drugih inkluzija, ili prisustvom velikih pora. Neizbežnogreške istraživanja.
Uticajni faktori
U toku brojnih studija ustanovljeno je da indikator sklonosti tla slijezanju uglavnom zavisi od:
- Pritisak.
- Stepeni gustine tla sa prirodnom vlagom.
- Sastav tla slijeganja.
- Nivo povećanja vlažnosti.
Zavisnost od opterećenja ogleda se u krivulji, prema kojoj, sa povećanjem indikatora, vrijednost relativne sklonosti promjeni prva također dostiže svoju maksimalnu vrijednost. Uz naknadno povećanje pritiska, počinje se približavati nuli.
Po pravilu, za lesolike peskovite ilovače, lesove, ilovače pritisak je 0,2-0,5 MPa, a za gline slične lesu - 0,4-0,6 MPa.
Zavisnost je uzrokovana činjenicom da u procesu opterećenja slijeganja tla prirodnom zasićenošću na određenom nivou, počinje uništavanje konstrukcije. U ovom slučaju primjećuje se oštra kompresija bez promjene zasićenosti vodom. Deformacija u toku povećanja pritiska će se nastaviti sve dok sloj ne dostigne svoje izuzetno gusto stanje.
Zavisnost od sastava tla
Izražava se u činjenici da se povećanjem broja plastičnosti smanjuje indikator relativne sklonosti deformaciji. Jednostavno rečeno, veći stepen varijabilnosti strukture karakterističan je za mulj, manji - za glinu. Naravno, da bi ovo pravilo bilo istinito, ostali uslovi moraju biti jednaki.
Početni pritisak
Pri projektovanju temelja zgrada i objekataizračunava se opterećenje konstrukcija na tlu. U tom slučaju se određuje početni (minimalni) tlak pri kojem deformacija počinje pri punom zasićenju vodom. Narušava prirodnu strukturnu čvrstoću tla. To dovodi do činjenice da je normalan proces zbijanja poremećen. Ove promjene su pak praćene strukturnim restrukturiranjem i intenzivnom zgušnjavanjem.
S obzirom na gore navedeno, čini se da u fazi projektovanja prilikom organizovanja izgradnje početni pritisak treba uzeti blizu nule. Međutim, u praksi to nije slučaj. Navedeni parametar treba koristiti tako da se smatra da debljina nije slijeganja prema općim pravilima.
Dodjela indikatora
Početni pritisak se koristi prilikom projektovanja temelja na tlima koja se sliježu da bi se odredilo:
- Dizajn opterećenje pri kojem neće biti promjena.
- Veličina zone unutar koje će doći do zbijanja od mase temelja.
- Potrebna dubina deformacije tla ili debljina jastuka tla, potpuno isključujući deformaciju.
- Dubina sa koje počinju promjene od mase tla.
Početna vlažnost
Zove se indikator na kojem tla u stresnom stanju počinju da se spuštaju. Prilikom određivanja početne vlažnosti, relativna vrijednost od 0,01 se uzima kao normalna vrijednost.
Metoda za određivanje parametra zasnovana je na laboratorijskim testovima kompresije. Za ispitivanje je potrebno 4-6 uzoraka. Koriste se dvije metodekrive.
Jedan uzorak je testiran pri prirodnoj vlažnosti sa punjenjem do maksimalnog pritiska u odvojenim koracima. Njime se tlo natapa dok se slijeganje ne stabilizira.
Drugi uzorak se prvo zasiti vodom, a zatim, uz kontinuirano namakanje, puni do krajnjeg pritiska u istim koracima.
Vlaženje preostalih uzoraka se vrši do indikatora koji dijele granicu vlage od početnog do potpunog zasićenja vodom u relativno jednake intervale. Zatim se ispituju u kompresijskim uređajima.
Povećanje se postiže sipanjem izračunate zapremine vode u uzorke uz dalje držanje 1-3 dana dok se nivo zasićenja ne stabilizuje.
Karakteristike deformacije
Oni su koeficijenti stišljivosti i njene varijabilnosti, modul deformacije, relativna kompresija.
Modul deformacije se koristi za izračunavanje vjerojatnih pokazatelja slijeganja temelja i njihove neujednačenosti. U pravilu se utvrđuje na terenu. Za to se uzorci tla ispituju statičkim opterećenjima. Na vrijednost modula deformacije utiču sadržaj vlage, nivo gustine, kohezija konstrukcije i čvrstoća tla.
S povećanjem mase tla, ovaj pokazatelj raste, sa većom zasićenošću vodom opada.
Faktor varijabilnosti kompresibilnosti
Definiše se kao omjer stišljivosti pod stalnom ili prirodnom vlagom prema karakteristikama tla u stanju zasićenom vodom.
Podudaranjekoeficijenti dobijeni terenskim i laboratorijskim studijama, pokazuje da je razlika između njih neznatna. Nalazi se u rasponu od 0,65-2 puta. Dakle, za praktičnu primjenu, dovoljno je odrediti indikatore u laboratoriji.
Koeficijent varijabilnosti uglavnom zavisi od pritiska, vlažnosti i stepena njegovog povećanja. S povećanjem tlaka, indikator se povećava, s povećanjem prirodne vlažnosti smanjuje se. Kada je potpuno zasićen vodom, koeficijent se približava 1.
Karakteristike snage
Oni su ugao unutrašnjeg trenja i specifične kohezije. One zavise od čvrstoće konstrukcije, nivoa zasićenosti vodom i (u manjoj mjeri) gustine. Sa povećanjem vlažnosti, adhezija se smanjuje za 2-10 puta, a ugao se smanjuje za 1,05-1,2. Kako se struktura strukture povećava, prianjanje se povećava.
Vrste tla slijeganja
Ukupno su 2:
- Progib se javlja uglavnom unutar deformabilne zone osnove pod djelovanjem opterećenja temelja ili drugog vanjskog faktora. U isto vrijeme, deformacija od njegove težine je gotovo odsutna ili nije veća od 5 cm.
- Moguće slijeganje tla sa njegove mase. Javlja se uglavnom u donjem sloju debljine i prelazi 5 cm. Pod dejstvom spoljašnjeg opterećenja može doći do slijeganja i u gornjem delu unutar granica deformabilne zone.
Vrsta slijeganja se koristi za procjenu uslova izgradnje, izradu mjera protiv slijeganja, projektovanje temelja,temelj, sama zgrada.
Dodatne informacije
Progib se može pojaviti u bilo kojoj fazi izgradnje ili rada strukture. Može se pojaviti nakon povećanja početne vlage slijeganja.
Prilikom hitnog namakanja, tlo se prilično brzo spušta unutar granica deformabilne zone - unutar 1-5 cm/dan. Nakon prestanka dovoda vlage, nakon nekoliko dana, povlačenje se stabilizuje.
Ako se početno natapanje dogodilo unutar granica dijela zone deformacije, sa svakim narednim zasićenjem vodom dolazi do slijeganja sve dok se cijela zona potpuno ne navlaži. Shodno tome, povećavaće se sa povećanjem opterećenja tla.
Kod intenzivnog i kontinuiranog namakanja, slijeganje tla ovisi o kretanju sloja vlaženja prema dolje i formiranju zone zasićene vodom. U ovom slučaju, slijeganje će početi čim front vlaženja dostigne dubinu na kojoj se tlo spušta od vlastite težine.
