Dirvožemiai kaip struktūrų pagrindas

Kiekvienas pastatas ir inžinerinis statinys gali būti statomi tik ant tokio pamato, kurio tvirtumas užtikrina jų patvarumą ir stabilumą. Neišvengiamas dirvožemio nusodinimas po pamatais, tačiau tai neturėtų sukelti pastatų deformacijų. Netolygios gyvenvietės yra ypač pavojingos, sukeliančios įtrūkimus ir pastatų sienų deformacijas..

Viršutiniams dirvožemio sluoksniams turi įtakos daugybė fizinių veiksnių (drėkinimas ir džiūvimas, oro praradimas, užšalimas ir atšildymas), kurie keičia dirvožemio būklę, jo statybines savybes ir sumažina jo laikomąją galią. Todėl pastatų ir konstrukcijų konstrukcijos turi būti išdėstytos ant patikimų požeminių elementų – pamatų, kurie tarnauja perkeliant apkrovas iš konstrukcijos į žemę, esančią tam tikrame gylyje nuo žemės paviršiaus..

Grunto sluoksnis, kuris turi konstrukcijos svorį su visomis išorinėmis apkrovomis, veikiančiomis jį, vadinamas konstrukcijos pagrindu.
Pamatai išskiriami: a) natūraliais, kai gruntas po pagrindu išlieka natūralios būklės, ir b) dirbtiniais, kai dėl nepakankamo dirvožemio stiprumo imamasi priemonių jo laikomajai galiai padidinti.

Dirvožemis: rūšys ir savybės

Remiantis statybinėmis savybėmis, dirvožemis yra padalijamas į akmenuotą, šiurkščiavilnių, smėlingą ir molingą (įskaitant priemolinius priemolius)..
Rokis, ir šiurkštus dirvožemis statybų praktikoje yra labai reti. Didžioji dirvožemio dalis yra dykinės, metamorfinės ir nuosėdinės uolienos, turinčios standų ryšį tarp grūdų (suvirintų ir cementuotų), susidarančių kieto masyvo ar suskaidyto sluoksnio pavidalu. Tokie dirvožemiai yra patikimas pastatų pagrindas, jei dirvožemio sluoksnis po uoliena yra visiškai stabilus ir nėra nuplaunamas vandeniu. Pagrindiniai mūsų statybvietės dirvožemiai yra smėlio, moliniai ir jų veislės..

Smėlingas dirvožemis – uolienų sunaikinimo produktas. Smėlis turi būdingas tėkmės savybes, nes nėra atskirų grūdų dermės. Dėl to smėlio dirvožemis turi gerą vandens pralaidumą ir neužšąla..
Pagal grūdų dydį išskiriamas žvyrinis smėlis (25% dalelių yra didesni nei 2 mm), dideli, vidutinio dydžio (50% dalelių yra didesni nei 0,25 mm), maži ir šilti.
Sausas švarus (ypač šiurkštus) kvarcinis smėlis gali atlaikyti dideles apkrovas ir yra patikimas konstrukcijų pagrindas. Smulkus smėlis, suskystintas vandeniu, ypač su molio ir dumblo priedais, yra nepatikimas kaip pagrindas.

Molio dirvožemis susiformavęs kaip fizikiniai ir cheminiai procesai, kurie įvyko sunaikinant uolienas. Jų būdinga savybė yra mažiausių dirvožemio dalelių sukibimas viena su kita. Dėl savo nepralaidumo molingose ​​dirvose visada yra vandens (nuo 3 iki 60%, paprastai nuo 12 iki 20%). Atšalus, drėgmė, padidindama molio dirvožemio tūrį, sukelia stiprų jo kietėjimą.
Sausas, tankiai tankus molingas dirvožemis, kurio storis didelis, gali atlaikyti didelę konstrukcijų apkrovą, jei po juo yra stabilūs apatiniai sluoksniai.

Dažniausiai pasitaikantys smėlio ir molio dirvožemiai yra labai skirtingi tiek dalelių dydžiu, tiek fizinėmis ir mechaninėmis savybėmis..
Dirvožemis, kuriame molio dalelių yra nuo 10 iki 30%, yra mažesnis kaip 0,005 mm, vadinami priemoliais; kurių molio dalelių yra iki 10%, dirvožemis vadinamas smėlingais priemoliais.

Specifinės savybės turi priemolio priemolis, turinčios nemažą kiekį dulkių dalelių (0,005–0,05 mm) ir vandenyje tirpių kalkakmenių ir kt. Sausoje būsenoje tokie dirvožemiai turi didelį stiprumą, tačiau sudrėkinti dirvožemis suminkštėja ir smarkiai suspaudžiamas. Dėl to susidaro dideli krituliai, smarkiai iškraipomi ir netgi sunaikinamos ant jo pastatytos konstrukcijos, ypač plytos.

Taigi, norint, kad dirvožemio tipo dirvožemiai tarnautų kaip patikimas konstrukcijų pagrindas, būtina visiškai panaikinti galimybę juos mirkyti. Tam reikia atidžiai ištirti požeminio vandens režimą ir jų aukštesnio bei žemiausio horizonto horizontus..

Statybvietės geologinis tyrimas

Norint gauti duomenis, apibūdinančius dirvožemio, kuris tarnauja kaip pagrindas ir požeminiai sluoksniai, sudėtį ir savybes, atliekami geotechniniai ir hidrogeologiniai tyrimai. Tam keliose vietose išilgai pamatų perimetro klojamoje aikštelėje keliose vietose klojama gręžinių ir duobių sistema, iš kurios imami dirvožemio mėginiai. Duobė yra apvalus arba stačiakampis šulinys, kurio sienos smėlėtame ir biriame dirvožemyje sutvirtintos plokštėmis ir lentomis, kad būtų apsaugotos nuo griūties. Šuliniai gręžiami gręžimo įrankiu, kuris yra panardinamas į žemę smūgiais ar sukimu.
Gręžiant šulinį arba atidarant skylę, pagal įrašus, kuriuose jie sudaro geologinius dirvožemio pjūvius, laikomas žurnalas, kuriame vertinami gruntinių sluoksnių klodai, jų storis ir gruntinio vandens lygis. Remiantis šiais duomenimis ir nepažeistos struktūros mėginiais, paimtais duobėse, specialiose laboratorijose, nustatomos rūsio dirvožemio fizinės ir mechaninės savybės bei aikštelės hidrogeologinis režimas.