/ / Badania stemplowe gleb. Badania inżynierskie i geologiczne dla budownictwa

Badania stemplowe gleb. Badania inżynierskie i geologiczne dla budownictwa

Podczas budowy i eksploatacji budynkówgrunt ulega deformacji, co może prowadzić do kurczenia się nowo wybudowanej konstrukcji. Zjawisko to jest bardzo nieprzyjemne, ponieważ grozi pojawieniem się pęknięć lub przechylenia budynku. Oznacza to, że zagrozi jego dalszej eksploatacji. Ale możesz obliczyć współczynnik skurczu, planując granice deformacji podstawy konstrukcji. W tym celu przeprowadzane są testy stemplowe gleb.

badanie stemplowe gleb

Istota i cechy metody

Wyznaczanie właściwości deformacyjnych gruntutak zachowuje się pod dużymi obciążeniami statycznymi. Ich znajomość jest niezbędna, aby przewidzieć dalsze zagęszczenie lub osiadanie. Zaangażowany jest w to cały zespół specjalistów.

Metoda testu matrycy daje bardzo dokładnąwyniki są zatem jednym z głównych we wszelkich pracach inżynieryjnych i geologicznych. Zwłaszcza jeśli planujesz zbudować podziemną strukturę lub wieżowiec. Dokładność tych testów jest regulowana przez GOST.

Istotą metody jest ładowanie etapowetwarde stemple wbite w ziemię. Za pomocą specjalnych urządzeń monitorowane są ich obciążenia i określane są wskaźniki skurczu. W zależności od skurczu samego stempla obliczane są również właściwości odkształceniowe gruntu.

inżynierskie badania geologiczne dla budownictwa

Test matrycy przeciwko brzmieniu

W przeciwieństwie do metody sondowania, stemplowanieBadanie gleby wymaga bardziej zaawansowanego sprzętu i jest pracochłonne. Niezbędne urządzenia i narzędzia są zwykle duże i ciężkie. Dodatkowo przed rozpoczęciem prac konieczne jest przygotowanie gruntu do badań. Ważny jest również czynnik czasu: zbadanie natury kurczenia się gleby zajmie dużo czasu. Dodaj do tego złożone formuły obliczeniowe, które wymagają określonych danych, takich jak współczynnik Poissona dla gruntów.

Dlatego ta metoda nie jest stosowana na początku.badania inżynierskie i geologiczne, a na etapie zakończenia wszystkich prac, gdy wybierane jest miejsce pod budowę i obliczane są wymiary konstrukcji. Ważne jest, aby z góry znać maksymalny poziom obciążenia gruntu i obliczyć cechy geologiczne tego placu budowy. A także zadbaj o obliczenie rodzaju fundamentu i głębokości jego układania. Wszystkie te przepisy są określone w odpowiednich paragrafach GOST.

Współczynnik Poissona dla gleb

Wymiary matryc i ich wpływ na odkształcenia

W 1930 roku okazało się, że rozmiar thezastosowany stempel w dużej mierze wpływa na stopień odkształcenia danej rasy gleby. W wyniku badań Prasy z kwadratowymi stemplami na glinach i piaskach uzyskano ciekawe informacje. Skurcz nie zmienił się w żaden sposób pod warunkiem standardowego rozmiaru stempla: o boku od 18 do 30 cm, jeśli jego wymiary znacznie odbiegały od tych wartości, w górę lub w dół, parametr skurczu wzrastał.

W rezultacie geolodzy radzieccy:obliczono standardowe wymiary matryc, które od wielu lat służą do badań. Są to stemple płaskie, okrągłe i sztywne o powierzchni 2,5, 5 i 10 tys. Jeśli potrzebujesz użyć małej pieczątki o powierzchni zaledwie tysiąca cm2, jego powierzchnia jest zwiększana do minimalnych wartości za pomocą specjalnych pierścieni. Jednak małe matryce są używane tylko w specjalnych gałęziach przemysłu, głównie w studniach z platformami wiertniczymi.

Zalecane wymiary

Oto zalecane stemple do użycia w zależności od gęstości i rodzaju gleby:

  • Gleby gliniaste, piaskowe, sypkie i gruboziarniste o średniej gęstości - stemple o powierzchni 5 tys. cm2 i do 80 cm średnicy.Współczynnik IL dla takich gleb jest większy niż 0,25.
  • Gleby gliniaste i piaszczyste używają stempli o powierzchni połowy i średnicy do 57 cm, a ich współczynnik IL jest mniejszy niż 0,25.

właściwości odkształceniowe gruntu

Charakterystyka odkształcalności

Wymagane kryteria glebowe można określić przez:za pomocą specjalnego narzędzia - ciśnieniomierza. Wykorzystywany jest w testach stemplowania w terenie. Ten sprzęt pozwala zidentyfikować wiele cech gleb w zależności od ich rodzaju.

Do gleb piaszczystych, gliniastych, organicznych lubgrunt gruboziarnisty jest określany przez moduł odkształcenia. Grunty gliniaste o dużym prawdopodobieństwie osiadania są sprawdzane pod kątem początkowego współczynnika parcia osiadania i odkształcenia względnego.

Formuła wykorzystująca współczynnik Poissona

Obliczanie rezystancji gruntu na podstawie wynikówtest matrycy jest określany za pomocą specjalnej formuły. Używa specjalnego współczynnika, jest on inny dla każdej rasy. Nazywa się to współczynnikiem Poissona i przedstawia następujące wartości dla różnych ras:

  • Gleba skalista - 0,15.
  • Półrocker - 0,25.
  • Mleko grubo rozdrobnione - 0,27.
  • Piasek - 0,3.
  • Ił - 0,35.
  • Glina - 0,42.

Zaangażowany jest współczynnik Poissona dla glebwzór na obliczanie modułu odkształcenia. Jednak niezależnie od rodzaju i dokładności użytego sprzętu, wartość tego modułu można obliczyć tylko na odcinku prostym. W końcu zachowanie gleby, której wskaźniki ściśliwości należy zidentyfikować, jest bardzo zmienne. Dlatego mieści się w teorii ciał odkształcalnych liniowo.

próby

Jednak sam moduł odkształcenia jest wartością stałą, dlatego znając go, a także skład i właściwości samego gruntu, nie będzie trudno obliczyć poziom skurczu konstrukcji.

Oprócz modułu odkształcenia, testy matrycgleby umożliwiają określenie osiadania gleby po zwilżeniu i pod pewnym obciążeniem, określenie stopnia wartości krytycznych i przewidzenie charakteru obciążeń odkształceniowych podczas pracy.

Etapy skurczu gleby

W procesie kurczenia się gruntu pod naciskiem fundamentu, który jest modelowany za pomocą stempli, wyróżnia się kilka etapów.

  • Opieczętowanie. Gleba ulega ściśnięciu, co prowadzi do obniżenia porowatości.
  • Zmiana. Gleba jest w skrajnej równowadze, ale z licznymi przesunięciami wzdłuż krawędzi fundamentu.
  • Zniszczenie, całkowite lub częściowe.Ściany boczne gruntu zaczynają się zapadać, co prowadzi do kolejnych deformacji konstrukcji. Część gleby wraz ze stemplem ulega przemieszczeniu, a wzdłuż jej krawędzi następuje zalew skał glebowych. Jeśli obciążenie gruntu na tym etapie wzrasta, nawet nieznacznie, poziom odkształceń gwałtownie wzrasta.

Inni badacze wyróżniają tylko dwa etapyskurcz, bez wyraźnego oddzielenia. Jednak nowoczesne technologie poszły daleko do przodu, dziś nawet najmniejsze zmiany w strukturze gleby można łatwo zarejestrować.

gleba

Utrwalanie i przetwarzanie otrzymanych danych

Wszelkie badania inżynierskie i geologiczne dlabudowę uzupełnia prowadzenie dziennika, w którym wprowadzane są niezbędne dane. Tutaj jest to wielkość skurczu matryc pod wpływem obciążeń. Przetwarzanie danych, w zależności od rodzaju używanego sprzętu, może odbywać się ręcznie lub przy użyciu specjalnych urządzeń.

Po zakończeniu prac testowych dane są dokumentowane. Na podstawie ich wyników sporządzane są wykresy, na których można prześledzić współzależność nacisku i skurczu stempla.

Niuanse pracy i środków ostrożności

Istnieją pewne ograniczenia dotyczące rozmiarusame instalacje i średnicę studni, regulowane przez GOST. Ponadto ważne jest monitorowanie pionowości studni. W trakcie pracy jego ściany są mocowane rurami osłonowymi.

Przed zainstalowaniem matrycy dolny otwór jest ostrożnieoczyszczone specjalnym sprzętem. Dno staje się wtedy gładsze. Jeśli nie jest możliwe uzyskanie idealnie płaskiej powierzchni, umieszcza się na niej poduszkę z piasku o grubości 2-5 cm, w zależności od rodzaju gleby.

Aby pieczątka była jak najbliżej kontaktuz podłożem jest kilkakrotnie obracany wokół osi. Po instalacji dokładnie sprawdzany jest stopień poziomości, a następnie instalowana jest reszta sprzętu.

próby

Pomiary stopnia skurczu wykonywane są z dokładnościądziesiąta milimetra. W ciągu pierwszej godziny po rozpoczęciu prób stemplowych gruntu ugięcia mierzone są co 15 minut. W drugiej godzinie - co pół godziny, a następnie raz na godzinę, aż do ustabilizowania się stopnia skurczu.

Osiągnięcie ciśnienia krytycznego sygnalizowane jest pojawieniem się pęknięć wokół stempla lub wybrzuszeniem gruntu. W tym momencie testy należy przerwać.

Dzięki nowoczesnej technologii,badania inżynieryjne i geologiczne dla budownictwa są przeprowadzane na każdym rodzaju gruntu, a także na obszarach o dowolnej złożoności. Dopuszcza się eksplorację terenów zalanych, a nawet terenów podatnych na osuwiska. Przy uważnym przestrzeganiu technologii i przestrzeganiu wymagań GOST test zakończy się sukcesem.

Możliwe jest również przeprowadzenie testów matrycgleby na torach kolejowych. A jeśli trudno jest przeprowadzić operacje wiercenia lub odbywa się w ciasnych warunkach, specjaliści używają specjalnych narzędzi i wiertarki silnikowej.

Podobało mi się:
0
Popularne posty
Duchowy rozwój
Jedzenie
tak