Durante a construção e operação de edifícioso solo é deformado, o que pode levar ao encolhimento da estrutura recém-construída. Este fenômeno é muito desagradável, pois ameaça o aparecimento de fissuras ou inclinação do edifício. Isso significa que vai prejudicar a sua exploração posterior. Mas você pode calcular o fator de contração planejando os limites de deformação da base da estrutura. Para isso, são realizados testes de estampagem de solos.
Determinação das propriedades de deformação do soloé como ele se comporta sob pesadas cargas estáticas. Conhecê-los é necessário para prever mais compactação ou subsidência. Toda uma equipe de especialistas está empenhada nisso.
O método de teste de matriz dá muito precisoresultados, portanto, é um dos principais em qualquer tipo de trabalho de engenharia e geologia. Especialmente se você planeja construir uma estrutura subterrânea ou arranha-céus. A precisão desses testes é regulamentada pelo GOST.
A essência do método é uma carga em fasesselos rígidos cravados no solo. Com a ajuda de dispositivos especiais, as cargas sobre eles são monitoradas e indicadores de contração são determinados. Dependendo do encolhimento do próprio selo, as propriedades de deformação do solo também são calculadas.
Ao contrário do método de sondagem, estampagemO teste de solo requer equipamentos mais sofisticados e exige muita mão-de-obra. Os dispositivos e ferramentas necessários são geralmente grandes e pesados. Além disso, antes de iniciar o trabalho, é necessário preparar o solo para o teste. O fator tempo também é importante: levará muito tempo para estudar a natureza do encolhimento do solo. Adicione a isso fórmulas de cálculo complexas que requerem dados específicos, como o coeficiente de Poisson para solos.
É por isso que este método não é aplicado no início.estudos de engenharia e geológicos, e na fase de acabamento de todas as obras, quando é selecionado um local para construção e calculadas as dimensões da estrutura. É importante saber com antecedência o nível máximo de carga no solo e calcular as características geológicas deste canteiro de obras. E também se preocupe em calcular o tipo de fundação e a profundidade de sua colocação. Todos esses regulamentos são definidos nos parágrafos relevantes do GOST.
Em 1930, foi revelado que o tamanhoo selo usado afeta amplamente o grau de deformação de uma determinada raça de solo. Como resultado de pesquisas da Imprensa com selos quadrados em argilas e areias, informações interessantes foram estabelecidas. O encolhimento não se alterou de forma alguma na condição do tamanho padrão do selo: com um lado de 18 a 30 cm. Se as suas dimensões se desviassem muito desses valores, para cima ou para baixo, o parâmetro encolhimento aumentava.
Como resultado, os geólogos soviéticos foramas dimensões padrão das matrizes, que têm sido usadas para testes por muitos anos, foram calculadas. São carimbos planos, redondos e rígidos com área de 2,5, 5 e 10 mil centímetros quadrados. Se precisar usar um pequeno carimbo, com área de apenas mil cm2, sua área é aumentada para valores mínimos usando anéis especiais. Porém, matrizes pequenas são utilizadas apenas em indústrias especiais, principalmente em poços com sondas de perfuração.
Aqui estão os selos recomendados para usar, dependendo da densidade e tipo de solo:
Os critérios de solo necessários podem ser determinados porusando uma ferramenta especial - um pressômetro. É usado em testes de estampagem de campo. Este equipamento permite identificar muitas características dos solos com base em seu tipo.
Para solo arenoso, argiloso, orgânico ousolo de granulação grossa é determinado pelo módulo de deformação. Solos argilosos com alta probabilidade de subsidência são verificados quanto ao coeficiente inicial de pressão de subsidência e deformação relativa.
Cálculo da resistência do solo com base nos resultadosteste de matriz é determinado usando uma fórmula especial. Ele usa um coeficiente especial, é diferente para cada raça. É chamado de coeficiente de Poisson e apresenta os seguintes valores para diferentes raças:
O coeficiente de Poisson para solos está envolvido ema fórmula para calcular o módulo de deformação. Porém, independente do tipo e precisão do equipamento utilizado, o valor deste módulo pode ser calculado apenas em um corte em linha reta. Afinal, o comportamento do solo, cujos indicadores de compressibilidade devem ser identificados, é muito variável. Portanto, ele se enquadra na teoria dos corpos linearmente deformáveis.
Porém, o módulo de deformação em si é um valor constante, portanto, conhecendo-o, assim como a composição e propriedades do próprio solo, não será difícil calcular o nível de encolhimento da estrutura.
Além do módulo de deformação, testes de matrizOs solos permitem determinar a subsidência do solo quando humedecido e sob uma determinada carga, identificar o grau de valores críticos e prever a natureza das cargas de deformação durante o funcionamento.
No processo de retração do solo sob a pressão da fundação, que é modelado por meio de estampas, várias etapas são diferenciadas.
Outros pesquisadores distinguem apenas dois estágiosencolhimento, sem qualquer separação clara. No entanto, as tecnologias modernas foram muito à frente, hoje mesmo as menores mudanças na estrutura do solo podem ser facilmente registradas.
Quaisquer pesquisas de engenharia e geológicas paraa construção é complementada pela manutenção de um log, no qual são inseridos os dados necessários. Aqui é a quantidade de encolhimento das matrizes sob a influência das cargas. O processamento de dados, dependendo do tipo de equipamento utilizado, pode ser realizado manualmente ou por meio de dispositivos especiais.
Quando o trabalho de teste é concluído, os dados são documentados. Com base em seus resultados, são elaborados gráficos, nos quais é possível traçar a interdependência da pressão e do encolhimento do selo.
Existem certas restrições de tamanhoas próprias instalações e o diâmetro dos poços, regulado pelo GOST. Além disso, é importante monitorar a verticalidade do poço. No processo de trabalho, suas paredes são fixadas com tubos de revestimento.
Antes de instalar a matriz, o orifício inferior é cuidadosamentelimpo com equipamento especial. A parte inferior então se torna mais lisa. Caso não seja possível obter uma superfície perfeitamente plana, é colocada uma almofada de areia de 2 a 5 cm de espessura, dependendo do tipo de solo.
Para que o selo entre em contato o mais próximo possívelcom o solo, ele é girado algumas vezes em torno do eixo. Após a instalação, o grau de horizontalidade é verificado cuidadosamente e, em seguida, o restante do equipamento é instalado.
As medições do grau de contração são realizadas com uma precisão dedécimo de milímetro. Durante a primeira hora após o início dos testes de estampagem de solos, as deflexões são medidas a cada 15 minutos. Na segunda hora - a cada meia hora, e depois uma vez a cada hora, até que o grau de encolhimento se estabilize.
O alcance da pressão crítica é sinalizado pelo aparecimento de rachaduras ao redor do selo ou protuberância do solo. Neste ponto, os testes devem ser interrompidos.
Graças à tecnologia moderna,Os levantamentos de engenharia e geológicos para construção são realizados em qualquer tipo de solo, bem como em áreas de qualquer complexidade. É permitido explorar áreas alagadas e até mesmo áreas sujeitas a deslizamentos. Com a observação cuidadosa da tecnologia e o cumprimento dos requisitos do GOST, o teste será bem-sucedido.
Também é possível realizar testes de matrizsolos em trilhos de trem. E se for difícil realizar operações de perfuração ou em condições restritas, os especialistas usam ferramentas especiais e uma furadeira a motor.
