Toprakların doğal özelliklerine göre sınıflandırılması. İnşaatta zemin çeşitleri. Su - fiziksel özellikler

tablo 1

Toprakların (kayaların) ve minerallerin adı

Toprak grubu

Profesyonel ölçeğe göre mukavemet katsayısı. M. M. Protodyakonova

Olağanüstü mukavemete sahip ince taneli, aşınmamış magmatik kayalar (diyabazlar, gabrolar, diyoritler, jaspilitler, porfiritler, vb.) ve olağanüstü mukavemete sahip ince taneli, aşınmamış metamorfik kayalar (kuvarsitler, vb.), birleşik kuvars, titanyum-manyetit cevherleri

Magmatik kayaçlar ince taneli, ayrışmamış, çok güçlüdür (diyabazlar, diyorit, bazalt, granit, andezit vb.) ve metamorfik kayaçlar ince taneli, ayrışmamış, çok güçlüdür (kuvarsitler, hornfels vb.)

19 > f³ 17

Çakmaktaşı, kuvarsit kumtaşları, olağanüstü dayanıklılığa sahip aşınmamış kireçtaşları, ince taneli manyetit ve manyetit-hematit demir cevherleri

17 > f³ 15

Magmatik kayaçlar, orta taneli, ayrışmamış ve zayıf ayrışmış, güçlü (granitler, diyabazlar, siyenit, porfiritler, trakitler vb.) ve metamorfik kayalar, orta taneli, ayrışmamış, güçlü (kuvarsitler, gnayslar, amfibolitler vb.)

15 > f³ 12

İnce taneli silisli kumtaşları, kireçtaşları ve dolomitler çok güçlüdür, mermerler çok güçlüdür, silisli şeyller, gözle görülür şistoziteye sahip kuvarsitler, silisleşmiş kahverengi demir taşları, ince taneli kurşun-çinko ve kuvarslı antimon cevherleri, güçlü bakır-nikel, manyetit ve hermatit cevherler

12 > f³ 10

Kireç çimentosu üzerinde kuvvetli konglomeralar ve breşler, kuvvetli dolomitler ve kireçtaşları, kuvars çimentosu üzerinde kuvvetli kumtaşları, piritler, martit-manyetit cevherleri, iri taneli manyetit-hematit demirli cevherler, kahverengi demir taşları, kromit cevherleri, porfiri bakır cevherleri

10 > f³ 8

İri taneli, ayrışmamış ve hafif ayrışmış magmatik kayaçlar (granitler, siyenit, serpantinler vb.) ve iri taneli, ayrışmamış metamorfik kayalar (kuvars-klorit şistler vb.)

8 > f³ 7

Güçlü çamur taşları ve silt taşları, ayrışmış magmatik kayalar (granitler, siyenit, diyoritler, serpantinler vb.) ve ayrışmış metamorfik kayalar (şeyller vb.), orta mukavemette aşınmamış kireçtaşları, sideritler, manyezitler, martit cevherleri, bakır piritler, cıva cevherleri, kuvars polimetalik cevherler (piritler, galenalar, kalkopiritler, piroksenler), serpantinitlerdeki kromit cevherleri, apatit-nifelin cevherleri, dayanıklı boksitler

7 > f³ 5

Hafifçe ayrışmış orta mukavemetli kireç taşları ve dolomitler, kil çimentosu üzerindeki kum taşları, orta taneli ayrışmış metamorfik kayalar (mika şeylleri, vb.), kahverengi demir taşları, kil taneli cevherler, anhidritler, kaba taneli sülfit kurşun-çinko cevherleri

5 > f³4

Orta kuvvette yıpranmış kireçtaşları ve dolomitler, orta kuvvette marn, orta kuvvette kaba taneli metamorfik kayalar (killi, karbonlu, kumlu ve talk şeylleri), süngertaşı, tüf, limonitler, konglomeralar ve kireçtaşı-kil üzerindeki tortul kayaçlardan çakıl taşları ile breşler çimento

4 > f³3

Antrasitler, kuvvetli taşkömürleri, orta mukavemetli konglomeralar ve kumtaşları, orta mukavemetli silt taşları ve çamur taşları, orta mukavemetli aşınmamış opokalar, malakitler, azurit, kalsitler, ayrışmış tüfler, kuvvetli kaya tuzu

3 > f³2

Düşük mukavemetli çamur taşları ve silt taşları, orta mukavemetli ayrışmış opoka, düşük mukavemetli ayrışmış kireçtaşları ve dolomitler, iri kaya toprakları, orta mukavemetli taş kömürü, kuvvetli kahverengi kömür

2 > f³ 1,5

Sert karbonatlı kil, yoğun tebeşir, alçı taşı, düşük dayanımlı tebeşir benzeri kayalar, zayıf çimentolu kabuklu kaya, çakıl, çakıl, gravür ve iri parçalı kırma taş topraklar. Yumuşak kömür, sertleştirilmiş lös, kahverengi kömür, tripolit, yumuşak kaya tuzu, sert ve yarı katı kil ve balçık, içeriği %10'a kadar çakıl taşları, çakıl veya kırma taş

1,5 > f³ 1

Çakıl, çakıl veya kırma taş, sert ve yumuşak plastik, çakıllı, çakıl, yoğun ezilmiş topraklar, çakıllı kumlar, köklü ve yabancı maddeler içeren topraklar, sıkıştırılmış cüruf karışımı içermeyen kil ve tırtıllar

1 > f³ 9

Kumlar, köksüz ve yabancı madde içermeyen bitki tabakası toprakları, köksüz turba, dolomit unu, gevşek cüruf, gevşek çakıl, çakıl, çakıl ve kırma taş toprakları, sıkıştırılmış inşaat atıkları

0,9 > f³ 0,5

Gevşek kireçtaşı tüfleri, lös, lös benzeri tınlar, kumlu tınlar ve safsızlık içermeyen veya kırma taş, çakıl veya inşaat atığı karışımı içeren kum. Bataklık kumları

0,5 > f³ 0,4

Notlar:

1. Zeminler (kayalar), profesyonel ölçekte kaya mukavemet katsayısının değerine göre bir gruba veya diğerine sınıflandırılmalıdır. M. M. Protodyakonova.

2. Bu sınıflandırma donmuş topraklara uygulanmaz.

9. Fiyatlar tabloda verilen vardiyaların süresini esas almaktadır. 2 bu teknik kısım.

10. Bu koleksiyondaki fiyatlara, sabit tesislerden elektrik ve basınçlı hava tüketen makine ve mekanizmaların çalıştırılma maliyetleri dahildir. Mobil tesislerden elektrik ve basınçlı hava alınırken (sabit tesisler işletmeye alınmadan önce), PES ve kompresörlerin makine-saat sayısı POS tarafından belirlenir.

11. Geliştirilmiş toprakların, çöplüğe boşaltılması ve çöplüğün muhafaza edilmesi de dahil olmak üzere, yüzey üzerinde taşıma maliyetleri, bu toplamanın fiyatlarında dikkate alınmaz; bu maliyetler ayrıca belirlenmelidir.

Geliştirilen toprağın kütlesi ve hacmi, koleksiyonun ilgili bölümlerinin teknik kısımlarından belirlenir.

12. Donatı tüketiminin “P” harfi ile (projeye göre) belirtildiği tahsilat tablolarının fiyatlarında donatı tüketimi ve maliyeti dikkate alınmaz.

Tahminler hazırlanırken, inşaat işçilerinin ve makinelerin işçilik maliyetlerini ayarlamadan, her türlü takviyenin (çerçeveler, ağlar, bireysel çubuklar) toplam kütlesine dayalı tasarım verilerine göre donatı tüketimi ve çelik sınıfı alınmalıdır. kurulumu için mekanizmalar.

13. Bu koleksiyonda belirtilen “en fazla” beden bu bedeni kapsamaktadır.

Altta yatan toprakların fiziksel özellikleri, evin yükünü temel boyunca taşıyabilmeleri açısından incelenir.

Toprağın fiziksel özellikleri dış ortama bağlı olarak değişir. Nemden, sıcaklıktan, yoğunluktan, heterojenlikten ve çok daha fazlasından etkilenirler, bu nedenle toprakların teknik uygunluğunu değerlendirmek için değişmeyen ve dış ortam değiştiğinde değişebilecek özelliklerini inceleyeceğiz:

  • toprak parçacıkları arasındaki uyum (yapışma);
  • parçacıkların boyutu, şekli ve fiziksel özellikleri;
  • bileşimin homojenliği, yabancı maddelerin varlığı ve bunların toprak üzerindeki etkisi;
  • toprağın bir kısmının diğerine sürtünme katsayısı (toprak katmanlarının kayması);
  • su geçirgenliği (su emme) ve toprağın nemindeki değişikliklerle birlikte taşıma kapasitesindeki değişiklikler;
  • toprağın su tutma kapasitesi;
  • suda çözünürlük ve çözünürlük;
  • plastisite, sıkıştırılabilirlik, gevşeme yeteneği vb.

Topraklar: türleri ve özellikleri

Toprak sınıfları

Topraklar üç sınıfa ayrılır: kayalık, dağınık ve donmuş (GOST 25100-2011).

  • Kayalık topraklar- sert kristalleşme ve sementasyon yapısal bağlarına sahip magmatik, metamorfik, tortul, volkanojenik-tortul, elüvyal ve teknojenik kayaçlar.
  • Dispersif topraklar- su-kolloidal ve mekanik yapısal bağlara sahip tortul, volkanojenik-tortul, elüvyal ve teknojenik kayaçlar. Bu topraklar yapışkan ve yapışkan olmayan (gevşek) olarak ikiye ayrılır. Dispersiyon topraklarının sınıfı gruplara ayrılır:
    • mineral- kaba kırıntılı, ince kırıntılı, siltli, killi topraklar;
    • organomineral- turba kumları, siltler, sapropeller, turba kil;
    • organik- turbalar, sapropeller.
  • Donmuş topraklar- bunlar aynı kayalık ve dağınık topraklardır, ayrıca kriyojenik (buz) bağlara sahiptirler. Yalnızca kriyojenik bağların bulunduğu topraklara buzlu denir.

Yapılarına ve bileşimlerine göre topraklar ikiye ayrılır:

  • kayalık;
  • kaba kırıntılı;
  • kumlu;
  • killi (löse benzer tınlılar dahil).

Esas olarak hem parçacık boyutu hem de fiziksel ve mekanik özellikler açısından çok çeşitli olan kumlu ve killi çeşitler vardır.

Oluşum derecesine göre topraklar ikiye ayrılır:

  • üst katmanlar;
  • ortalama derinlik;
  • derin.

Toprağın türüne bağlı olarak taban farklı toprak katmanlarına yerleştirilebilir.

Toprağın üst katmanları atmosferik etkilere (ıslanma ve kuruma, hava koşulları, donma ve çözülme) maruz kalır. Bu etki toprağın durumunu, fiziksel özelliklerini değiştirir ve yüklere karşı direnci azaltır. Tek istisna kayalık topraklar ve konglomeralardır.

Bu nedenle evin temeli, toprağın yeterli taşıma özelliğine sahip bir derinliğe yerleştirilmelidir.

Toprakların parçacık boyutuna göre sınıflandırılması GOST 12536 tarafından belirlenir.

Parçacıklar Gruplar Boyut, mm
Büyük enkaz
Kayalar*, bloklar büyük > 800
orta boy 400-800
küçük 200-400
Çakıl taşları*, kırma taş büyük 100-200
orta boy 60-100
küçük 10-60
Çakıl*, moloz büyük 4-10
küçük 2-4
Küçük enkaz
Kum çok büyük 1-2
büyük 0,5-1
orta boy 0,25-0,5
küçük 0,1-0,25
çok küçük 0,05-0,1
süspansiyon
Toz (silt) büyük 0,01-0,05
küçük 0,002-0,01
Kolloidler
Kil < 0,002

* Kenarları yuvarlanmış büyük parçaların adları.

Ölçülen toprak özellikleri

Toprağın yük taşıma özelliklerini hesaplamak için ölçülen toprak özelliklerine ihtiyacımız var. Bunlardan bazıları.

Toprağın özgül ağırlığı

Toprağın özgül ağırlığı γ birim toprak hacminin kN/m³ cinsinden ölçülen ağırlığına denir.

Toprağın özgül ağırlığı yoğunluğuna göre hesaplanır:

ρ - toprak yoğunluğu, t/m³;
g, 9,81 m/s²'ye eşit alınan yerçekimi ivmesidir.

Kuru (iskeletli) toprağın yoğunluğu

Kuru (iskeletli) toprağın yoğunluğu ρ d- doğal yoğunluk eksi gözeneklerdeki suyun kütlesi, g/cm³ veya t/m³.

Hesaplamaya göre ayarlayın:

burada ρ s ve ρ d sırasıyla parçacıkların yoğunluğu ve kuru (iskelet) toprağın yoğunluğudur, g/cm³ (t/m³).

Topraklar için kabul edilen parçacık yoğunluğu ρ s (g/cm³)

Farklı yoğunluktaki kumlu topraklar için gözeneklilik katsayısı e

Toprak nemi dereceleri

Toprak nemi derecesi S r- doğal (doğal) toprak nemi W'nin, gözeneklerin suyla (hava kabarcığı olmadan) tamamen doldurulmasına karşılık gelen neme oranı:

burada ρ s toprak parçacıklarının yoğunluğudur (toprak iskeletinin yoğunluğu), g/cm³ (t/m³);
e - toprak gözeneklilik katsayısı;
ρ w - 1 g/cm³ (t/m³)'e eşit alınan suyun yoğunluğu;
W, bir birimin kesirleri olarak ifade edilen doğal toprak nemidir.

Nem seviyesine göre topraklar

Toprak plastisite

sınıf = "h3_fon">

Plastik toprak- Kütlenin sürekliliğini bozmadan dış basıncın etkisi altında deforme olabilme ve deforme edici kuvvet sona erdikten sonra verilen şeklini koruyabilme yeteneği.

Toprağın plastik bir duruma geçme yeteneğini belirlemek için, toprağın akışkanlık ve yuvarlanma plastik durumunun sınırlarını karakterize eden nemi belirleyin.

Verim sınırı W L, toprağın plastik durumdan yarı-sıvı-akışkan duruma geçtiği nemi karakterize eder. Bu nemde serbest suyun varlığı nedeniyle parçacıklar arasındaki bağlantı bozulur, bunun sonucunda toprak parçacıkları kolaylıkla yer değiştirip ayrılır. Sonuç olarak parçacıklar arasındaki yapışma önemsiz hale gelir ve toprak stabilitesini kaybeder.

Yuvarlanma sınırı W P, toprağın katı durumdan plastik duruma geçiş sınırında olduğu neme karşılık gelir. Nemin daha da artmasıyla (W > W P) toprak plastik hale gelir ve yük altında stabilitesini kaybetmeye başlar. Akma sınırı ve yuvarlanma sınırı aynı zamanda plastisitenin üst ve alt sınırları olarak da adlandırılır.

Sınırdaki nemi belirledikten sonra akma ve yuvarlanma sınırı için toprak plastisite sayısını I P hesaplayın. Plastisite sayısı, toprağın plastik durumda olduğu nem aralığıdır ve akma sınırı ile toprağın yuvarlanma sınırı arasındaki fark olarak tanımlanır:

ben Р = W L - W P

Plastisite sayısı ne kadar yüksek olursa zemin o kadar plastik olur. Toprağın mineral ve tane bileşimi, parçacıkların şekli ve kil minerallerinin içeriği, plastisite limitlerini ve plastisite sayısını önemli ölçüde etkiler.

Zeminlerin plastisite sayısına ve kum taneciklerinin yüzdesine göre dağılımı tabloda verilmiştir.

Killi zeminlerin akışkanlığı

Akışkanlığı göster I L Bir birimin kesirleri olarak ifade edilir ve siltli-killi toprakların durumunu (kıvamını) değerlendirmek için kullanılır.

Formülden hesaplanarak belirlenir:

ben L = W-Wp
ben

burada W doğal (doğal) toprak nemidir;
W p - birliğin kesirleri cinsinden plastisite sınırındaki nem;
ben p - plastisite numarası.

Farklı yoğunluktaki topraklar için akış indeksi

Kayalık topraklar

Kayalık topraklar, sürekli bir masif şeklinde meydana gelen veya çatlaklarla ayrılmış, monolitik kayalar veya sert yapısal bağlantılara sahip kırıklı bir tabaka şeklindedir. Bunlar arasında magmatik (granitler, diyoritler vb.), metamorfik (gnayslar, kuvarsitler, şistler vb.), çimentolu tortullar (kumtaşları, konglomeralar vb.) ve yapay bulunur.

Suya doymuş durumda ve sıfırın altındaki sıcaklıklarda bile basınç yüklerini iyi tutarlar ve ayrıca suda çözünmezler ve yumuşamazlar.

Vakıflar için iyi bir temel oluştururlar. Tek zorluk kayalık toprağın gelişmesidir. Temel, herhangi bir açılma veya derinleşme olmadan doğrudan bu toprağın yüzeyine kurulabilir.

Kaba topraklar

sınıf = "h3_fon">

Kaba - boyutu 2 mm'den büyük (% 50'nin üzerinde) parçaların baskın olduğu gevşek kaya parçaları.

Granülometrik bileşimlerine göre kaba topraklar ikiye ayrılır:

  • kaya d>200 mm (yuvarlak olmayan parçacıkların ağırlıklı olduğu - bloklu),
  • çakıl d>10 mm (yuvarlak kenarlı - kırma taş)
  • çakıl d>2 mm (yuvarlak kenarlı - ahşap). Bunlara çakıl, kırma taş, çakıl taşları ve moloz dahildir.

Bu topraklar, altlarında yoğun bir tabaka varsa iyi bir temel oluşturur. Hafifçe küçülürler ve güvenilir temellerdir.

İri taneli topraklar, havayla kurumuş toprağın toplam kütlesinin %40'ından fazla kum dolgusu veya %30'undan fazla kil dolgusu içeriyorsa, iri taneli toprağın adına dolgu tipinin adı eklenir ve durumunun özellikleri belirtilmiştir. Dolgu tipi, kaba topraktan 2 mm'den büyük parçacıkların çıkarılmasından sonra belirlenir. Parçalı malzeme ≥%50 oranında kabuklarla temsil ediliyorsa, toprak kabuk benzeri olarak adlandırılır; %30 ila 50 arasındaysa toprağın adına kabuklar eklenir.

İnce bileşen siltli kum veya kil ise kaba toprak kabarabilir.

Konglomeralar

sınıf = "h3_fon">

Konglomeralar, yabancı yabancı maddelerle birbirine bağlanmamış veya çimentolanmamış,% 50'den fazla kristal veya tortul kaya parçası içeren, farklı fraksiyonlardaki ayrı taşlardan oluşan bir grup tahrip olmuş kaya olan iri taneli kayalardır.

Kural olarak, bu tür toprakların taşıma kapasitesi oldukça yüksektir ve birkaç katlı bir evin ağırlığını destekleyebilir.

Kıkırdaklı topraklar

sınıf = "h3_fon">

Kıkırdaklı topraklar kil, kum, kırık taş, kırma taş ve çakıl karışımıdır. Suyla zayıf bir şekilde yıkanırlar, şişmeye maruz kalmazlar ve oldukça güvenilirdirler.

Küçülmez veya bulanıklaşmazlar. Bu durumda en az 0,5 metre derinliğe sahip bir temel atılması tavsiye edilir.

Dispersif topraklar

Mineral dispersiyon toprağı, çeşitli kökenlerden jeolojik elementlerden oluşur ve bileşenlerinin parçacıklarının fizikokimyasal özellikleri ve geometrik boyutları ile belirlenir.

Kumlu topraklar

sınıf = "h3_fon">

Kumlu topraklar kaya tahribatının bir ürünüdür; % 3'ten fazla olmayan kil içeren, parçacık boyutları 0,1 ila 2 mm olan kayaların aşınması sonucu oluşan kuvars taneleri ve diğer minerallerin gevşek bir karışımıdır.

Tane büyüklüğüne göre kumlu topraklar şunlar olabilir:

  • çakıllı (2 mm'den büyük parçacıkların %25'i);
  • büyük (ağırlıkça parçacıkların %50'si 0,5 mm'den büyüktür);
  • orta büyüklükte (ağırlıkça parçacıkların %50'si 0,25 mm'den büyüktür);
  • küçük (partikül boyutları - 0,1-0,25 mm)
  • tozlu (partikül boyutları 0,005-0,05 mm). Tezahürlerinde killi topraklara yakındırlar.

Yoğunluğa göre ikiye ayrılırlar:

  • yoğun;
  • orta yoğunluk;
  • gevşetmek.

Yoğunluk ne kadar yüksek olursa toprak o kadar güçlü olur.

Fiziki ozellikleri:

  • Bireysel taneler arasında yapışma olmadığından yüksek akışkanlık.
  • geliştirilmesi kolay;
  • iyi su geçirgenliği, suyun iyi geçmesine izin verir;
  • farklı su emme seviyelerinde hacim değişmez;
  • hafifçe dondurun, kabarmayın;
  • yük altında çok kompakt hale gelme ve sarkma eğilimindedirler, ancak oldukça kısa bir sürede;
  • plastik değil;
  • sıkıştırılması kolaydır.

Kuru, temiz (özellikle kaba) kuvars kumu ağır yüklere dayanabilir. Kum ne kadar büyük ve saf olursa, taban katmanının dayanabileceği yük de o kadar büyük olur. Çakıllı, kaba ve orta büyüklükteki kumlar yük altında önemli ölçüde sıkıştırılır ve hafifçe donar.

Kumlar, tabakanın yeterli yoğunluğu ve kalınlığı ile eşit bir şekilde uzanıyorsa, bu tür toprak temel için iyi bir temeldir ve kum ne kadar büyük olursa, alabileceği yük de o kadar büyük olur. Temelin 40 ila 70 cm derinliğe döşenmesi tavsiye edilir.

Suyla seyreltilmiş ince kum, özellikle kil ve silt karışımlarıyla baz olarak güvenilmezdir. Siltli kumlar (partikül büyüklüğü 0,005 ila 0,05 mm arasında), tabanın güçlendirilmesi gerektiğinden yükü zayıf bir şekilde destekler.

Kumlu balçık

sınıf = "h3_fon">

Kumlu tınlı - 0,005 mm'den küçük kil parçacıklarının% 5 ila 10 aralığında bulunduğu topraklar.

Bataklık kumu, özellikleri siltli kumlara benzeyen, büyük miktarda tozlu ve çok ince kil parçacıkları içeren kumlu tınlılardır. Yeterli su emilimi ile tozlu parçacıklar, büyük parçacıklar arasında kayganlaştırıcı rolü oynamaya başlar ve bazı kumlu balçık türleri, sıvı gibi akacak kadar hareketli hale gelir.

Gerçek bataklıklar ve sahte bataklıklar vardır.

Gerçek bataklık silt-kil ve kolloidal parçacıkların varlığı, yüksek gözeneklilik (>%40), düşük su verimi ve filtrasyon katsayısı, tiksotropik dönüşümlerin bir özelliği, %6 - 9 nemde yüzme ve 15°C'de sıvı durumuna geçiş ile karakterize edilir -%17.

Sözde yüzücüler- ince kil parçacıkları içermeyen, suya tamamen doymuş, suyu kolayca serbest bırakan, geçirgen, belirli bir hidrolik eğimde bataklık durumuna dönüşen kumlar.

Quicksand, temel temelleri olarak kullanıma pratik olarak uygun değildir.

Kil toprakları

sınıf = "h3_fon">

Killer, çok küçük parçacıklardan (0,005 mm'den az) ve küçük kum parçacıklarının küçük bir karışımından oluşan kayalardır. Killi topraklar kayaların tahrip olması sırasında meydana gelen fiziksel ve kimyasal işlemler sonucunda oluşmuştur. Karakteristik özellikleri, en küçük toprak parçacıklarının birbirine yapışmasıdır.

Fiziki ozellikleri:

  • su geçirgenliği düşüktür, bu nedenle her zaman su içerirler (%3 ila %60, genellikle %12-20).
  • ıslandığında hacim artar, kuruduğunda azalır;
  • neme bağlı olarak önemli bir parçacık uyumuna sahiptirler;
  • Kilin sıkışabilirliği yüksek, yük altında sıkışması düşüktür.
  • plastik yalnızca belirli bir nem dahilinde; daha düşük nemde yarı katı veya katı hale gelirler, daha yüksek nemde plastik bir durumdan sıvı bir duruma dönüşürler;
  • su ile yıkandı;
  • yükseliyor.

Emilen suya göre kil ve tınlılar ikiye ayrılır:

  • zor,
  • yarı katı,
  • sıkı plastik,
  • yumuşak plastik,
  • sıvı plastik,
  • sıvı.

Yapıların killi topraklarda yerleşmesi kumlu topraklara göre daha uzun sürer. Kumlu katmanlara sahip killi zeminler kolaylıkla sıvılaşır ve bu nedenle taşıma kapasiteleri düşüktür.

Büyük bir katman kalınlığına sahip kuru, sıkı bir şekilde sıkıştırılmış killi topraklar, altlarında sabit katmanlar varsa, yapılardan kaynaklanan önemli yüklere dayanabilir.

Yıllarca sıkıştırılan kil, bir evin temeli için iyi bir temel olarak kabul edilir.

Ama bu tür kil nadirdir, çünkü... doğal haliyle neredeyse hiç kurumaz. İnce dokulu topraklarda mevcut olan kılcal etki, kilin neredeyse her zaman ıslak olduğu anlamına gelir. Nem ayrıca kildeki kumlu yabancı maddelerden de nüfuz edebilir, bu nedenle kildeki nem emilimi eşit olmayan bir şekilde gerçekleşir.

Toprak donduğunda nemin heterojenliği, sıfırın altındaki sıcaklıklarda düzensiz ısınmaya neden olur ve bu da temelin deformasyonuna yol açabilir.

Tozlu ve ince kumların yanı sıra her türlü killi toprak da kabarma yapabilir.

Killi topraklar inşaat için en öngörülemeyen topraklardır.

Dondurulduklarında aşınabilir, şişebilir, büzüşebilir ve şişebilirler. Bu tür topraklardaki temeller donma noktasının altında inşa edilir.

Lötr ve siltli toprakların varlığında temeli güçlendirecek önlemlerin alınması gerekir.

Büyük gözenekli kil

Doğal bileşimlerinde çıplak gözle görülebilen gözeneklere sahip olan ve toprak iskeletinden önemli ölçüde daha büyük olan killi topraklara makro gözenekli denir. Büyük gözenekli topraklar, en çok Rusya Federasyonu'nun güneyinde ve Uzak Doğu'da yaygın olan lös toprakları (%50'den fazla toz parçacıkları) içerir. Nem varlığında lös benzeri topraklar stabilitesini kaybeder ve ıslanır.

Tınlılar

sınıf = "h3_fon">

Tınlı topraklar, boyutu 0,005 mm'den küçük olan kil parçacıklarının %10 ila %30 aralığında bulunduğu topraklardır.

Özellikleri bakımından kil ile kum arasında orta bir konumda bulunurlar. Kil yüzdesine bağlı olarak tınlılar hafif, orta veya ağır olabilir.

Lös gibi topraklar tın grubuna aittir, önemli miktarda toz parçacıkları (0,005 - 0,05 mm) ve suda çözünür kireç taşları vb. içerir, çok gözeneklidir ve ıslandığında büzülür. Dondurulduğunda şişer.

Kuru durumda, bu tür topraklar önemli bir mukavemete sahiptir, ancak nemlendirildiğinde toprak yumuşar ve keskin bir şekilde sıkışır. Sonuç olarak, önemli yağışlar meydana gelir, ciddi çarpıklıklar ve hatta üzerine inşa edilen yapılarda, özellikle tuğladan yapılmış yapılarda tahribat meydana gelir.

Bu nedenle, lös benzeri toprakların yapılar için güvenilir bir temel görevi görmesi için ıslanma olasılığını tamamen ortadan kaldırmak gerekir. Bunu yapmak için, yeraltı suyu rejimini ve bunların en yüksek ve en düşük durumlarının ufuklarını dikkatlice incelemek gerekir.

Silt (siltli topraklar)

sınıf = "h3_fon">

Silt - mikrobiyolojik süreçlerin varlığında sudaki yapısal çökeltiler şeklinde oluşumunun ilk aşamasında oluşmuştur. Çoğunlukla bu tür topraklar turba madenciliği alanlarında, bataklıklarda ve sulak alanlarda bulunur.

Silt - siltli topraklar, ağırlıklı olarak deniz alanlarının suya doymuş modern çökeltisi, bitki artıkları ve humus şeklinde organik madde içeren, 0,01 mm'den az parçacıkların içeriği ağırlıkça% 30-50'dir.

Siltli toprakların özellikleri:

  • Güçlü deforme olabilirlik ve yüksek sıkıştırılabilirlik ve bunun sonucunda yüklere karşı ihmal edilebilir direnç ve bunların doğal bir baz olarak kullanılmasına uygun olmama.
  • Yapısal bağların mekanik özellikler üzerindeki önemli etkisi.
  • Kazıklı temellerin kullanımını zorlaştıran sürtünme kuvvetlerine karşı önemsiz direnç;
  • Çamurdaki organik (hümik) asitler beton yapılara ve temellere zarar verir.

Yukarıda da belirtildiği gibi dış yükün etkisi altındaki siltli topraklarda meydana gelen en önemli olay yapısal bağlantılarının tahrip olmasıdır. Siltteki yapısal bağlar nispeten küçük yükler altında çökmeye başlar, ancak yalnızca belirli bir siltli toprak için oldukça spesifik olan belirli bir dış basınç değerinde yapısal bağlarda çığ (büyük) bir bozulma meydana gelir ve siltli toprağın mukavemeti keskin bir şekilde azalır. . Bu miktardaki dış basınca “toprağın yapısal dayanımı” denir. Eğer siltli zemin üzerindeki basınç yapısal mukavemetten daha azsa, bu durumda özellikleri düşük mukavemetli bir katının özelliklerine yakındır ve ilgili deneylerin gösterdiği gibi, ne siltin sıkıştırılabilirliği ne de kayma direnci pratik olarak doğal nemden bağımsızdır. Bu durumda siltli toprağın iç sürtünme açısı küçüktür ve yapışma iyi tanımlanmış bir değere sahiptir.

Siltli topraklarda temellerin yapım sırası:

  • Bu topraklar “kazılır” ve katman katman kumlu toprakla değiştirilir;
  • Taş/kırma taş yastık dökülür, kalınlığı hesaplanarak belirlenir, yapıdan siltli toprak yüzeyine uygulanan basınç ve yastığın siltli toprak için tehlikeli olmaması gerekir;
  • Bundan sonra yapı inşa edilir.

Sapropel

sınıf = "h3_fon">

Sapropel, bitki ve hayvan organizmalarının çürüme ürünlerinden durgun rezervuarların dibinde oluşan ve humus ve bitki kalıntıları şeklinde% 10'dan fazla (ağırlıkça) organik madde içeren bir tatlı su çamurudur.

Sapropel gözenekli bir yapıya ve kural olarak sıvı kıvamına, yüksek dispersiyona sahiptir - 0,25 mm'den büyük parçacıkların içeriği genellikle ağırlıkça% 5'i geçmez.

Turba

sınıf = "h3_fon">

Turba, bataklık bitkilerinin yüksek nem ve oksijen eksikliği koşullarında doğal ölümü ve eksik ayrışması sonucu oluşan ve %50 (ağırlıkça) veya daha fazla organik madde içeren organik bir topraktır.

Çok miktarda bitki tortusu içerirler. İçeriklerinin miktarına göre ayırt edilirler:

  • hafif turbalı topraklar (bitki çökeltilerinin bağıl içeriği 0,25'ten azdır);
  • orta turba (0,25 ila 0,4 arası);
  • yoğun turbalı (0,4'ten 0,6'ya kadar) ve turbalı (0,6'nın üzerinde).

Turba bataklıkları genellikle çok ıslaktır, güçlü, düzensiz sıkıştırılabilirliğe sahiptir ve temel olarak pratik olarak uygun değildir. Çoğu zaman kum gibi daha uygun bazlarla değiştirilirler.

Turbalı toprak

Turba toprağı -% 10 ila 50 (ağırlıkça) turba içeren kum ve kil toprağı.

Toprak nemi

Kılcal etki nedeniyle ince yapıya sahip topraklar (kil, siltli kum) yeraltı suyu seviyesi düşük olsa bile nemli kalır.

Su yükselişi aşağıdakilere ulaşabilir:

  • 4 - 5 m'lik tınlılarda;
  • kumlu tınlılarda 1 - 1,5 m;
  • tozlu kumlarda 0,5 - 1 m.

Hafifçe kabaran toprak için koşullar

Yeraltı suyu hesaplanan donma derinliğinin altında bulunduğunda toprağın hafifçe kabardığının kabul edilmesi için nispeten güvenli koşullar:

  • 0,5 m'de siltli kumlarda;
  • 1 m'ye kadar kumlu tınlılarda;
  • 1,5 m yükseklikteki tınlılarda;
  • 2 m'de kil içinde.

Orta derecede ağırlaşan toprak için koşullar

Yeraltı suyu hesaplanan donma derinliğinin altında olduğunda toprak orta derecede kabaran toprak olarak sınıflandırılabilir:

  • 0,5 m'ye kadar kumlu tınlılarda;
  • 1 m başına tınlı olarak;
  • 1,5 m'de kil içinde.

Yüksek derecede kabaran toprak için koşullar

Yeraltı suyu seviyesi orta derecede ağırlaşan topraklara göre daha yüksekse, toprak yüksek oranda kabaracaktır.

Toprak tipinin gözle belirlenmesi

Jeolojiden uzak bir kişi bile kili kumdan ayırt edebilecektir. Ancak topraktaki kil ve kum oranını herkes gözle belirleyemez. Tınlı veya kumlu tınlı toprak ne tür bir topraktır? Peki böyle bir toprakta saf kil ve siltin yüzdesi nedir?

Öncelikle komşu yerleşim bölgelerini inceleyin. Komşuların vakıf kurma deneyimi yararlı bilgiler sağlayabilir. Eğik çitler, sığ döşendiğinde temellerin deformasyonu ve bu tür evlerin duvarlarındaki çatlaklar toprağın kabardığını gösterir.

Daha sonra sitenizden, tercihen gelecekteki evinizin bulunduğu yere daha yakın bir yerden bir toprak örneği almanız gerekir. Bazıları bir delik açmanızı tavsiye ediyor, ancak dar bir derinliği derin kazamazsınız ve o zaman onunla ne yapmalısınız?

Basit ve açık bir seçenek öneriyorum. Fosseptik için bir delik kazarak inşaatınıza başlayın.

Yeterli derinliğe (en az 3 metre, daha fazlası olabilir) ve genişliğe (en az 1 metre) sahip bir kuyu elde edeceksiniz, bu da birçok avantaj sağlar:

  • farklı derinliklerden toprak örnekleri almak için alan;
  • toprak bölümünün görsel muayenesi;
  • yan duvarlar da dahil olmak üzere toprağı çıkarmadan toprağın mukavemetini test etme yeteneği;
  • Deliği tekrar kazmanıza gerek yok.

Kuyunun yağmurdan parçalanmaması için yakın gelecekte kuyuya beton halkalar takın.

Görünüşe göre toprağın belirlenmesi

Kuru kaya durumu

Kil Parçalar halinde serttir ve vurulduğunda ayrı topaklara ayrılır. Topaklar büyük zorluklarla ezilir. Toz haline getirilmesi çok zordur.
Tınlılar Topaklar ve parçalar nispeten serttir ve darbe üzerine ufalanarak ince taneler oluştururlar. Avuç içine sürülen kütle homojen bir toz hissi vermez. Sürtünme sırasında dokunulduğunda çok az kum kalıyor. Topaklar kolayca ezilir.
Kumlu balçık Parçacıklar arasındaki yapışma zayıftır. Topaklar el basıncı altında kolayca parçalanır ve ovalandığında kumun varlığının açıkça hissedildiği heterojen bir toz hissedilir. Ovulduğunda siltli kumlu balçık kuru unu andırır.
Kum Sandy'nin kendi kendine parçalanan kütlesi. Avuç içine sürüldüğünde kumlu bir kütle gibi hissedilir, büyük kum parçacıkları hakimdir.

Islak kaya durumu

Kil Plastik, yapışkan ve lekeli Top sıkıldığında kenarlarda çatlaklar oluşturmaz. Açıldığında, çapı 2,5 cm olan güçlü ve uzun bir kordon üretir.< 1 мм.
Tınlılar Plastik Sıkıldığında top, kenarlarında çatlaklar olan bir kek oluşturur. Uzun kordon oluşmaz.
Kumlu balçık Zayıf plastik Hafifçe basıldığında ufalanan bir top oluşur. Bir kordonun içine yuvarlanmaz veya yuvarlanması zordur ve kolayca parçalanır.
Kum Aşırı nemlendirildiğinde akışkan bir duruma dönüşür. Bir top veya kordonun içine yuvarlanmaz.

Su arıtma yöntemi

İçine bir tutam toprağın yerleştirildiği bir test tüpünde (veya camda) 1 dakika içinde suyun arıtılma hızına göre toprak tipinin belirlenmesine yönelik bir yöntem.

Zeminden temel türü

  • Turba - kazık temeli.
  • Tozlu kumlar, viskoz kil - su yalıtımlı gömme temel.
  • İnce ve orta kumlar, sert kil - sığ temel.
  • Islak topraklarda (kil, tınlı, kumlu tınlı veya siltli kum), temelin derinliği hesaplanan donma derinliğinden daha fazladır.

Kazı işinin performansı, toprağın fiziksel ve mekanik özelliklerinden büyük ölçüde etkilenir: ortalama yoğunluk, nem, parçacıkların iç yapışma mukavemeti, gevşeme yeteneği. Aşağıdaki toprak türleri ayırt edilir.

Kumlar- kayaların aşınması sonucu oluşan, parçacık boyutu 0,25...2 mm olan kuvars taneleri ve diğer minerallerden oluşan gevşek bir karışım.

Kumlu balçık-% 5... 10 kil katkılı kumlar.

Çakıl- 2...40 mm çapında, bazen bir miktar kil parçacıkları karışımıyla birlikte tek tek yuvarlanmış tanelerden oluşan kayalar.

Killer- çok küçük parçacıklardan (0,005 mm'den az) oluşan ve küçük bir ince kum parçacıkları karışımından oluşan kayalar.

Tınlılar- %10...30 kil içeren kumlar. Loamlar hafif, orta ve ağır olarak ayrılır.

Lös benzeri topraklar- düşük oranda kil ve kireç parçacıkları içeren %50'den fazla toz parçacıkları içerir. Suyun varlığında löse benzeyen topraklar ıslanır ve stabilitesini kaybeder.

Bataklıklar- suya oldukça doymuş kumlu-killi topraklar.

Bitki toprakları-% 1 ... 20 humus katkılı çeşitli topraklar.

Kayalık topraklar- Sert kayalardan oluşur.

Topraklar zorluk derecesine ve geliştirilme yöntemine göre kategorilere ayrılmaktadır (Tablo 1).

Gelişme sırasında toprak gevşer ve hacmi artar. Dolgunun hacmi toprağın alındığı kazının hacminden daha büyük olacaktır. Set içindeki toprak, kendi ağırlığının veya mekanik etkisinin etkisi altında kademeli olarak sıkıştırılır, bu nedenle hacimdeki ilk artış yüzdesi (gevşeme) ve toprağın yerleşmesinden sonra kalan gevşeme yüzdesi değerleri farklıdır. (Tablo 2).

Tablo 1. Toprak geliştirme kategorileri ve yöntemleri
Toprak kategorisi
Toprak türleri
Yoğunluk, kg/m3
Geliştirme yöntemi

Kum, kumlu tınlı, bitki toprağı, turba

Manuel (kürekler), makineler

Hafif tınlı, lös, çakıl, kırma taşlı kum, inşaat atıklı kumlu tınlı

Manuel (kürekler, kazma), makineler

Yağlı kil, ağır tınlı, kaba çakıl, köklü bitkisel toprak, kırma taş veya çakıl taşlı tınlı

Manuel (kürekler, kazmalar, kazayağı), makineler

Ağır kil, kırma taşlı yağlı kil, şeyl kili

Manuel (kürekler, kazmalar, levyeler, takozlar ve çekiçler), makineler

Yoğun sertleşmiş lös, döküntü, tebeşir kayaları, şeyller, tüf, kireçtaşı ve kabuklu kaya

Manuel (levye ve kazma, matkaplar), patlayıcı

Granitler, kireçtaşları, kumtaşları, bazaltlar, diyabazlar, çakıllı konglomeralar

Patlayıcı bir şekilde

Tablo 2. Gevşetme sırasında toprak hacmindeki artış

Çizelge 3. Hendek ve çukurların eğimlerinin maksimum dikliği, dereceleri.
Topraklar
Kazı derinliğinde eğim dikliği, m
1,5
3
5

Toplu

Kumlu ve çakıllı ıslak

Killi:

balçık

Kuru lös

Moraine:

kumlu, kumlu balçık

tınlı

Gevşetilmiş toprağı geliştirirken ve yerleştirirken, kazılar ve setler değişen dikliklerde doğal eğimler oluşturur. Bağlantısız olarak inşa edilen hendek ve çukurların eğimlerinin en büyük dikliği Tabloya göre alınmalıdır. 3. Yamaçların doğal dikliği sağlanarak toprak dolguların ve kazıların stabilitesi sağlanır.

İnşaatın başlamasından önce jeoteknik araştırma yapmanın amacı, bir binanın veya yapının temelinin atılmasında temel oluşturacak olan kullanılan toprakların özelliklerini ve özelliklerini belirlemektir. Bu manipülasyonları basitleştirmek için toprağın inşaat sınıflandırmasını kullanabilirsiniz. Çalışmaya başlamadan önce toprakların hangi özelliklere sahip olduğunu ve hangi türlerin bulunduğunu bulmanız gerekir. Bu konuyu ve çok daha fazlasını yazımızda detaylı olarak konuşacağız.

Toprak çeşitleri ve yapı sınıflandırması

Toprakların sınıflandırılmasıyla ilgileniyorsanız, bunların bileşim, oluşum doğası ve yapı bakımından çeşitlilik gösterdiğini bilmeniz gerekir. SNiP II-15-74 bölüm 2'ye göre toprak, sınıflandırmalara göre sınıflandırılabilir. Böylece topraklar kayalıklı ve kayalıksız olmak üzere ikiye ayrılır. İlki, çimento ve kristalizasyon elemanları olabilen sert yapısal bağlara sahiptir. İkinci tip toprak ise benzer özelliklere sahip değildir.

Kayalık toprakların özellikleri

Toprak sınıflandırması bize ne söyleyebilir? Bu bölümün kapsamlı bir çalışması, gelecekteki inşaatlar için doğru bölge seçimini yapmanıza yardımcı olacaktır. Öyleyse çalışmaya başlayalım. Öncelikle toprakların kayalık olduğunu belirtelim. Bu ne anlama geliyor? Bu tür zeminler sürekli bir kütle halinde veya kırıklı bir tabaka halinde oluşur. Bunlar arasında magmatik topraklar - diyoritler, granitler ve metamorfik olanlar - kuvarsitler, gnayslar ve şistler - ayırt edilebilir. Yapay ve tortul topraklar da vardır. İkincisi arasında çimentolu olarak da adlandırılan konglomeralar ve kumtaşları ayırt edilebilir.

Zeminlerin bu sınıflandırması, suya dayanıklılıklarını ve sıkıştırılamazlıklarını gösterir. Bu tür topraklar soğuk havalarda donmaya maruz kalmaz, çatlak ve her türlü boşluk yoksa güvenilirlik ve mukavemet özelliklerine sahiptir. Kırık katmanlardan bahsedecek olursak bu kadar yüksek oranlarda ayırt edilemiyor. Kayalık toprak çeşitliliğinin belirli bir dayanım, çözünürlük, tuzluluk ve yumuşaklık sınırı vardır.

Kayalık olmayan toprakların özellikleri

İnşaatta toprakların gruplar halinde sınıflandırılmasıyla ilgileniyorsanız, katı yapısal bağlantılardan yoksun tortul kayalar olan kayalık olmayan toprakları da bilmelisiniz. Bu tür topraklar parçacık fraksiyonlarına göre bölünebilir. Biyojen, kaba, siltli, killi ve kumlu olabilirler. Bu toprakların bir özelliği olarak, onları daha dayanıklı kayalardan ayıran dağılmaları ve parçalanmaları vurgulanabilir.

Kaba toprakların tanımı

İnşaattan önce usta mutlaka toprakların sınıflandırılmasını dikkate almalıdır. Bu, inşaat alanındaki toprağın hangi özelliklere sahip olduğunu anlamanızı sağlayacaktır. Çapı 2 milimetreyi aşan ayrı parçalara sahip, birbirine bağlı olmayan kaya parçalarıyla kaba olabilir. Bu tür parçacıkların yarısından fazlası bulunmalıdır. Granülometrik bileşimlerine bağlı olarak bu tür topraklar kaya ve çakıl topraklara ayrılabilir. İlk tip, çapı 200 milimetreyi aşan elemanların varlığını içerir. Gerekli parçacıkların sayısı baskınsa, toprağın bloklu bir bileşimi vardır. İkinci tip, çapı 10 milimetreden fazla olan ayrı elemanların varlığını sağlar. Keskin kenarları varsa toprağa çakıllı denir.

Çakıl toprağı, çapı 2 milimetreyi aşan yuvarlanmamış elemanlar içerir. Bunlar arasında talaş, kırma taş, çakıl ve çakıl bulunmaktadır. Bu tür granüller, altlarında yeterince yoğun bir katman varsa mükemmel bir baz görevi görür. İnşaatta zeminlerin gruplar halinde sınıflandırılmasını düşündüğünüzde, yukarıda bahsedilen toprağın biraz sıkıştığını ve oldukça güvenilir bir temel görevi gördüğünü dikkate almalısınız. Bileşimin %40'tan fazla kum şeklinde agrega veya %30 siltli ve killi kütleler içermesi durumunda, toprağın yalnızca ince bileşeni dikkate alınır. Bunun nedeni, yük taşıma kapasitesini belirleyecek olanın kendisi olmasıdır. İnce bileşeni kil veya siltli kum ise kaba topraklar kabarma özelliğine sahip olabilir.

Kumlu toprakların tanımı

Toprakların granülometrik sınıflandırmasıyla ilgileniyorsanız, seçilen alanda kumlu toprak olasılığını göz önünde bulundurmalısınız. Çapı 0,1 ila 2 milimetre arasında değişebilen kuvars ve diğer mineral tanelerinden oluşur. Bu durumda kil yüzde 3'ten fazla içermemelidir ve bu tür toprakların hiçbir plastisitesi yoktur. Kumlar, fraksiyonel bileşimlerine ve baskın fraksiyonların parametrelerine göre alt bölümlere ayrılabilir. Örneğin çakıllı kumlar 2 milimetreyi aşan bir eleman çapına sahiptir. Büyük bileşenlere gelince, çapları 0,5 mm'den başlar. Orta boyutlu bileşenlerin boyutu 0,25 mm'den büyük, küçük olanlar ise 0,1 mm'den fazladır.

Siltli topraklarda ise elementlerin çapı 0,05-0,005 mm aralığındadır. Kum, boyutu% 15 ila 50 arasında değişen parçacıklar içeriyorsa, bunlara tozlu denilebilir. Kum ne kadar büyük ve temiz olursa, temelin dayanabileceği yük o kadar etkileyici olur. Bu tip yoğun toprağın sıkıştırılabilirliği düşüktür, ancak yükün etkisi altında sıkışma oldukça hızlı gerçekleşir, bu nedenle yapıların bu tür topraklara oturması oldukça hızlı durur. Kumlu zeminlerin sınıflandırılması ile ilgileniyorsanız, onların plastisite niteliklerine sahip olmadıklarını bilmelisiniz. Bölgede orta ve kaba fraksiyonlu kumların yanı sıra çakıllı toprak çeşitleri varsa, toprak yükün etkisi altında sıkıştırılır ve hafif donmaya maruz kalır.

Siltli ve killi toprakların özellikleri

İnşaata başlamadan önce toprağın bileşimini incelemelisiniz. Toprak sınıflandırması bölgede tozlu ve killi katmanların olup olmadığının anlaşılmasını sağlayacaktır. Boyutları 0,05-0,005 mm aralığında olan parçacıklar içerirler. Ayrıca boyutları 0,005 milimetreden küçük kil elementleri de içerebilir.

Bu tür topraklar arasında, suya maruz kaldığında şişme veya çökmeye neden olabilecek olumsuz spesifik özellikler sergileyebilen topraklar ayırt edilebilir. İkinci tip, çeşitli faktörlerin ve kütlelerinin etkisi altında önemli ölçüde küçülen toprakları içerir. Şişen topraklardan bahsedersek, ıslandığında hacmi artabilir, kuruduğunda da azalabilir.

Kil toprakları

Killi toprakların sınıflandırılmasıyla ilgileniyorsanız, bunların fraksiyonu 0,005 mm'den az olan bireysel elementlerden oluştuğunu bilmelisiniz. Bu tür bileşenler pullu bir şekle sahiptir; aralarında küçük kum kalıntılarını görebilirsiniz. Kumla karşılaştırıldığında kil ince kılcal damarlara ve elementler arasında belirgin bir spesifik temas yüzeyine sahiptir. Tarif edilen toprakların gözeneklerinin bazı durumlarda suyla dolu olması nedeniyle, donma sırasında bileşim şişmeye başlar.

Killi topraklar killi ve kumlu tınlı olarak ikiye ayrılabilir. Bu parametre plastisite sayısından etkilenir. İlk durumda kil elemanlarının hacmi% 30'u aşıyor. İkincisinde, bu parametre yüzde 3 ila 10 arasında değişmektedir. Diğer bir çeşit ise kil parçacıklarının içeriğinin %10 ila %30 arasında değiştiği tınlıdır. Toprakların genel sınıflandırmasını inceliyorsanız, açıklanan temellerin taşıma kapasitesinin tutarlılığı belirleyen neme bağlı olduğunu bilmeniz gerekir. Kuru topraktan bahsediyorsak önemli yüklere maruz kalabilir. Killi toprağın türü plastisiteye bağlıdır, çeşitliliği ise akış hızından etkilenir.

Lös ve lös benzeri toprakların tanımı

Toprakların yapı sınıflandırması, killi topraklar olan lös ve lös benzeri toprakları birbirinden ayırır. Önemli miktarda tozlu element içerirler. Bu tür toprağın bileşiminde ikincisinin yarısından fazlası vardır, ancak kireçli ve killi olanlar küçük miktarlarda bulunabilir. Toprak, dikey olarak yönlendirilmiş tüplere benzeyen oldukça büyük gözeneklerin varlığıyla karakterize edilir. Çıplak gözle görülebilirler. Bu topraklar kuruduğunda yüzde 40 civarında yüksek gözenekliliğe sahiptir. Böyle bir temelin mukavemeti çok yüksektir, ancak nemlendirildiğinde bu tür topraklar büyük miktarda yağış üretir.

Toprakların gruplara ayrılması bazı toprakları tortul olarak sınıflandırır. Bu tür bina temellerine maruz kaldığında temelin nemden uygun şekilde korunması gerekir. Bataklık turbası ve bitki toprağı gibi organik yabancı maddeler varsa, o zaman toprak bileşim açısından heterojen ve gevşek olacaktır. Nitelikleri arasında yüksek sıkıştırılabilirliği vurgulayabiliriz. Bu tür topraklar yapılar için doğal bir temel olarak kullanılmamalıdır, çünkü nemlendirildiklerinde mukavemet özelliklerini tamamen kaybederler, deforme olurlar ve dengesiz bir şekilde çökerler. Bu tür toprakları taban olarak kullanırsanız ıslanma olasılığını ortadan kaldıracak önlemler almanız gerekecektir.

Bataklığın özellikleri

İnşaata başlamadan önce toprakların gelişim zorluğuna göre sınıflandırılmasını incelemelisiniz. Bu tür topraklar bataklık içerir. Bu tür topraklar açıldığında viskoz akan bir cisim gibi hareket etmeye başlar, kil ve neme doymuş siltli yabancı maddeleri içeren ince taneli siltli kumlar oluştururlar. Sıvılaşma anında zemin sıvı hale gelmeye ve aktif olarak hareket etmeye başlar.

İnşaat sırasında toprakların sınıflandırılması, bu tür toprakları sahte bataklık kumları ve gerçek bataklık kumları olarak ikiye ayırır. İkincisi, önemli gözenekliliğe sahip koloidal elementlerin yanı sıra siltli ve killi varlığıyla da ayırt edilir. Diğer şeylerin yanı sıra, bu tür topraklarda önemsiz miktarda su kaybı vardır. Pseudo-quicksand'lardan bahsedersek, ince kil elementleri içermeyen, suya tamamen doymuş, nemden oldukça kolay ayrılan, geçirgen ve hidrolik bir eğimle bataklık durumuna dönüşmeye başlayan kumlardır. Bu tür bazlar inşaatta kullanıma neredeyse uygun değildir.

Biyojenik toprakların özellikleri

Temel zeminlerinin sınıflandırılması dikkatli bir şekilde çalışılırsa, bu durum hataları ortadan kaldıracaktır. Bu nedenle, bölgede biyojen topraklar varsa, bunlar etkileyici bir organik element içeriğiyle ayırt edilir. Bu tür topraklar sapropel, turba ve turba topraklarını içerir. İkincisi, %10 ila %50 organik element içeren siltli-killi ve kumlu toprakları içerir. Sayıları yarıdan fazla ise bu toprak turbadır. Sapropel tatlı su siltlerini içerir.

Toprakların tanımı

Topraklar, dünyanın yüzey katmanını oluşturan doğal oluşumlardır. Doğurganlık niteliklerine sahiptirler. Biyojen topraklar yapılar ve binalar için temel görevi göremez. İnşaat başlamadan önce toprağın üst tabakası kaldırılmalı ve tarım için kullanılmalıdır. Biyojenik topraklar, temelin hazırlanmasını içeren özel önlemler gerektirir.

Toplu toprakların özellikleri

Toplu topraklar, göletlerin, çöplüklerin, vadilerin vb. doldurulmasıyla yapay olarak oluşturulan topraklardır. Bunların arasında doğal kökenli olan ancak hareket nedeniyle yapısı bozulanları ayırt edebiliyoruz. Bu tür toprakların özellikleri son derece farklıdır, bu göstergeler birçok faktörden etkilenir. Bunların arasında homojenliği, sıkıştırma derecesini ve kaynak malzeme türünü öne çıkarabiliriz. Tanımlanan topraklar düzensiz sıkıştırılabilirlik özelliklerine sahiptir ve çoğu durumda yapıların ve binaların inşası için doğal temeller olarak kullanımları kabul edilemez.

Yığın topraklar heterojenlik ile karakterize edilir; diğer şeylerin yanı sıra, mekanik özellikleri önemli ölçüde kötüleştiren her türlü inorganik ve organik malzemeyi içerirler. Bu tür topraklar organik maddeden yoksun olsalar bile bazı durumlarda onlarca yıl boyunca zayıf kalırlar. İnşaatın temeli olarak dolgu toprağı, setin yaşına bağlı olarak ayrı ayrı dikkate alınır. Böylece, 3 yıldan fazla süredir kekleşmiş olan topraklar, özellikle kumlar, büyük boyutlu binaların temeli için kullanılabilir. Ancak bir şartın yerine getirilmesi gerekiyor: İçlerinde bitki artıkları veya döküntüleri olmamalıdır.

Uygulamada göl ve nehirlerin temizlenmesinden sonra oluşan alüvyonlu topraklara rastlamak mümkündür. Bu topraklara yeniden doldurulmuş dolgu toprakları denir. Bina temellerinde kullanılması tavsiye edilir. İnşaata başlamadan önce, bölgenin analizi ve doğru seçimi için yukarıdaki tüm önerileri dikkate almak zorunludur. Bu, evin işleyişi sırasında ortaya çıkabilecek sorunları ortadan kaldıracaktır. Temel ve duvarlara verilen zararın yanı sıra bina elemanlarının çalışmaya uygun bir durumdan erken arızalanmasıyla da ifade edilebilirler. Kural olarak, bu tür binalar kısa ömürlüdür ve çok çabuk yıpranır. Ayrıca toprağın bilinçsizce seçilmesi binanın tamamen yıkılmasına neden olabilir ve bu da insanlar için büyük bir trajediye yol açabilir.

Topraklarla ilgili genel bilgiler ve sınıflandırılması

G kısa boylular - bunlar yüzeyde yatan herhangi bir kaya (tortul, magmatik, metamorfik) ve katı endüstriyel atıklardır , yer kabuğu ve kürenin içinde yer alanüzerindeki etkisionlara bir kişibinaların, yapıların, yolların ve diğer nesnelerin inşaatı.

Temel görevi gören zeminlerin özellikleri değerlendirilirken deformasyonlarına ve güç göstergeleri. Göstergeler büyük ölçüde diğer birçok faktöre bağlıdır. toprakların özellikleri: kimyasal ve mineral bileşimi, yapıları ve dokuları, toprakların su ile etkileşiminin doğası, ayrışma derecesi ve diğerleri. “Temel topraklarının” özelliklerinin belirli özelliklerinin hafife alınması, binaların ve yapıların tasarımında ve yapımında hatalara yol açar ve bu da sonuçta işletme sırasında toprak mukavemetinin kaybına yol açar.

Çeşitli etkilerin etkisi altında zaman içinde poundun özelliklerinde meydana gelen değişikliklerin tahmini, ancak bunların oluşum süreci sırasında nasıl oluştukları ve sonraki tüm "yaşamları" hakkında tam bilgiye sahip olmamız durumunda mümkündür.

Toprak durumu

Son zamanlarda mühendislik jeolojisi uzmanları, zemin değerlendirmesinin bu kadar önemli bir kategorisine çok dikkat ettiler. durum. Yukarıda “toprağın durumu” kavramını zaten tartışmıştık; burada daha önce sunulan bilgileri bir şekilde düzene koymaya çalışacağız. Bu kategorinin henüz açıkça tanımlanmış bir tanımının bulunmadığını belirtmek gerekir. Poundun durumunu belirleyen özellikler şunları içerir: kırılma derecesi, hava koşulları,nem, su doygunluğu, yoğunluk vb. gibi özellikler çatlama ve hava koşulları numunedeki ve masifteki kayaların özelliklerini belirlemek; Bilindiği gibi, bir numunedeki basınç dayanımı gibi bir değer, masifteki değerini, bazen iki büyüklüğe kadar önemli ölçüde aşar. Ayrışma derecesinin numunedeki ve masifteki toprak özelliklerinin oluşumu üzerinde biraz farklı bir etkisi vardır. Ayrışma çatlakları genellikle ikincil mineral malzeme ile doldurulur ve bu, doğal olarak masifin heterojenliğini keskin bir şekilde arttırır, böylece masifteki kayaların mukavemetini, deformasyonunu ve filtrasyon özelliklerini azaltır veya daha doğrusu değiştirir.

Nem seviyesi Dağınık toprakların özellikleri değerlendirilirken çoğunlukla dikkate alınır. Heyelan, solfluction gibi olumsuz olayların ve süreçlerin oluşumunu, "canlanmasını" ve gelişimini belirler ve bazı durumlarda çamur akışı oluşumuna ve bir dizi başka olaya katkıda bulunur. Nem derecesi, toprak kütlelerinin deformasyon-mukavemet özelliklerini ve bunlara mühendislik yapıları yüklendiğinde yapıların tabanındaki toprakların konsolidasyonunu etkiler. Nem seviyesine çok yakın su doygunluğu derecesi Bu şu anda kayalık, çatlaklı topraklara daha uygulanabilir. Bu iki kategori, zeminlerin yük altında deforme olma ve konsolidasyon yeteneğini belirler; toprak kütlelerinin mukavemet özelliklerini önemli ölçüde etkiler; keskin sıcaklık dalgalanmalarına maruz kalan iklim bölgelerinde, donmuş toprakların yaygın olduğu bölgelerde, nem derecesi ve suya doygunluk derecesi masifteki kayaların donma direncini önemli ölçüde etkiler.

Dağınık zeminler için bunların derecesi SalvarlıkÖrneğin, Kara-Kum'un güney kesiminde yaygın olan ince taneli rüzgar toprakları, Baltık kıyısındaki rüzgar-deniz (kumul) kumları ve çeşitli kökenlerden lös toprakları gibi az konsolidasyona uğramış siltli ve kumlu topraklar bulunmaktadır.

Bu zeminlerin az sıkıştırılmış durumu, çökme olgusunun, kumların kısmen sıvılaşmasının, yapı tabanındaki heterojen deformasyonların ve doğal ve yapay kazı şevlerinde kayaların stabilitesindeki bozulmaların nedenlerinden biridir.

Toprak durumunun "sınırlayıcı" değerlerinde listelenen tüm özellikleri, titreşim, dinamik, özellikle sismik yükler uygulandığında masiflerin özelliklerini keskin bir şekilde kötüleştirir. Masifteki aşırı derecede çatlamış, yıpranmış, suya doygun veya ıslak, az sıkıştırılmış topraklar, bunların kritik yapıların temeli olarak kullanılma olasılığını önemli ölçüde azaltır. Yukarıdaki durumlardaki topraklar üzerinde tasarlanan yapıların sismik stabilitesi hesaplanırken, mevcut düzenleyici belgelere göre, sismik etkiler dikkate alınarak tasarım değerlerinin bazı durumlarda genel sismik değerden 1 puan daha yüksek olması gerekmektedir. Yoğunluk tüm alan için belirlendi.

Toprak sınıflandırması

Toprak sınıflandırması genel, kısmi, bölgesel ve sektörel olabilir.

Görev genel sınıflandırmalar - mümkünse en yaygın kaya türlerinin tümünü kapsayın ve bunları toprak olarak nitelendirin. Bu tür sınıflandırmalar, kayaların mühendislik-jeolojik özelliklerini genetik özellikleriyle ilişkilendirmenin ve bu özelliklerde bir toprak grubundan diğerine değişikliklerin izini sürmenin mümkün olduğu genetik bir yaklaşıma dayanmalıdır. Bu sınıflandırmalar diğer tüm sınıflandırma türlerinin geliştirilmesine temel oluşturur.

Özel sınıflandırmalar, toprakları bir veya daha fazla özelliğe göre ayrıntılı olarak ayrı gruplara ayırır ve alt bölümlere ayırır. Bu sınıflandırmalar aşağıdaki sınıflandırmaları içerir:

Granülometrik bileşime göre tortul, kırıntılı, kumlu-killi topraklar,

Kil kayaları – plastisite sayısına göre,

Lös kayaları - çökme derecesine vb. göre.

Bu sınıflandırmalar genel sınıflandırmaların gelişmeleri veya bileşenleri olabilir.

Bölgesel sınıflandırmalar toprakları belirli bir bölgeye göre dikkate alır. Belirli bir bölgede bulunan ırkların yaşına ve genetik bölünmesine dayanırlar. Kilo gruplarının bölünmesi, kayaların oluşum fasiyesi teorisine dayanarak gerçekleştirilir.

Endüstri Belirli bir inşaat türünün taleplerine göre pound sınıflandırmaları yapılır. Doğal olarak, bu tür sınıflandırmalar yukarıda açıklanan sınıflandırmaların hükümlerine dayanmaktadır ve bölgelerin ve şantiyelerin mühendislik-jeolojik değerlendirmesindeki sorunları çözmeye yönelik genel sınıflandırmaların somut bir sonucudur.

Poundların sınıflandırılması özelliklerini yansıtır. Şu anda, GOST 25100-95'e göre poundlar aşağıdaki sınıflara ayrılmaktadır - doğal: kaya, dağınık, donmuş ve insan yapımı oluşumlar. Her sınıfın kendi bölümleri vardır. Böylece, kiloluk kaya, dağınık ve donmuş sınıflar gruplara, alt gruplara, türlere, türlere ve çeşitlere birleştirilir ve teknojenik kilolar önce iki alt sınıfa, ardından da gruplara, alt gruplara, türlere, türlere ve çeşitlere ayrılır. Pound'un GOST 25100-95'e göre sınıflandırılması tabloda kısaltılmış biçimde gösterilmektedir:

Zeminlerin inşaat sınıflandırması

Sınıflar

Gruplar

Alt gruplar

Türler

çeşitler

Çeşitler

Kayalık topraklar (sert yapısal bağlantılara sahip)

Kayalık topraklar

Volkanik taşlar

Metamorfik kayaçlar

tortul

Silikat

Silikat

Karbonat

Demir içeren

Silikat

Karbonat

Granitler, bazaltlar, gabro

Gnayslar, şistler

Mermerler vb.

Demir cevherleri

Kumtaşları, konglomeralar

Kireçtaşları, dolomitler

Şunlarla ayırt edilir:

    Kuvvet

    Yoğunluklar

    yıpranmış

    Su çözünürlüğü

    Suda yumuşatma

6. su geçirgenliği vb.

Yarı kayalık topraklar

Magmat. Ekstrüzif kayalar

tortul

Silikat

Silikat

Silisli

Karbonat

Sülfat

Halid

Volkanik tüfler

Çamur taşları, silt taşları

Opoki, Trablus

Diatomitler

Tebeşir marnları

Alçı taşı, anhidrit

Galita ve diğerleri.

Dağınık topraklar (mekanik ve su-kolloid bağları olan)

Yapışkan topraklar

Yapışkan olmayan topraklar

Tortul kayaçlar

Tortul kayaçlar

Mineral

Organomineral

Organik

Silikat, karbonat, polimineral

Kil toprakları

Siltler, sapropeller, turba alanları

kumlar, kaba topraklar

Şunlarla ayırt edilir:

    Granülometrik ve mineralojik bileşim

    Plastisite numarası

    Şişme

    Çökme

    Su doygunluğu

    Gözeneklilik katsayısı

    Yoğunluklar vb.

Donmuş topraklar (kriyojenik yapısal bağlarla)

Kayalık topraklar

Yarı kayalık topraklar

Yapışkan topraklar

Buzlu topraklar

Donmuş magmatik, metamorfik ve tortul kayaçlar

Donmuş magmatik volkanik kayalar

Tortul kayaçlar

Donmuş Tortul Kayaçlar

Yerde

gömülü

Buz minerali

Buz minerali

Buz organomineral

Buz organik

Her türlü magmatik, metamorfik ve tortul toprak

Her türlü dağınık kohezyonlu ve kohezyonsuz zemin

Buzul

Buz, nehir, göl vb.

Şunlarla ayırt edilir:

    Buz içeriği

    Sıcaklık mukavemeti özellikleri

    Tuzluluk

    Kriyojenik doku vb.

Kayalık topraklar. Yapıları granit, kireçtaşı gibi sert kristal bağlara sahiptir. Sınıf iki toprak grubunu içerir: 1) kayalık, üç kaya alt grubunu içerir: magmatik, metamorfik, sedimanter çimentolu ve kemojenik; 2) iki alt grup şeklinde yarı kayalık - magmatik taşkın ve marn ve alçıtaşı gibi tortul kayalar. Bu sınıftaki toprakların türlere ayrılması aşağıdakilere dayanmaktadır: mineral bileşiminin özellikleriörneğin silikat tipi - gnayslar, granitler, karbonat tipi - mermer, kemojenik kireçtaşları. Toprakların çeşitlere daha fazla bölünmesi özelliklere göre gerçekleştirilir: mukavemete göre - granit çok güçlüdür, volkanik tüf daha az güçlüdür; Suda çözünürlük açısından kuvarsit suya çok dayanıklıdır, kireçtaşı ise suya dayanıklı değildir.

Dağınık topraklar. Bu sınıf yalnızca tortul kayaçları içerir. Sınıf, kohezyonlu ve kohezyonsuz zeminler olmak üzere iki gruba ayrılır. Bu poundlar mekanik ve su-kolloidal yapısal bağlarla karakterize edilir. Yapışkan poundlar üç türe ayrılır - mineral (kil oluşumları), organo-mineral (siltler, sapropeller vb.) ve organik (turba). Yapışkan olmayan ağırlıklar kumlar ve kaba kayalar (çakıl, kırma taş vb.) ile temsil edilir. Pound çeşitleri yoğunluk, tuzluluk, parçacık büyüklüğü dağılımı ve diğer göstergelere dayanmaktadır.

Donmuş topraklar Tüm toprakların kriyojenik yapısal bağları vardır, yani toprağın çimentosu buzdur. Bu sınıf, negatif sıcaklık koşullarında bulunan hemen hemen tüm kayalık, yarı kayalık ve yapışkan toprakları içerir. Bu üç gruba yer üstü ve yer altı buzları şeklinde bir grup buzlu toprak da eklenir. Donmuş toprak türleri buzlu (kriyojenik) yapılara, tuzluluğa, sıcaklık ve mukavemet özelliklerine vb. dayanmaktadır.

Teknojenik topraklar. Bu topraklar, bir yandan, bazı amaçlarla fiziksel veya fiziko-kimyasal etkiye maruz kalan kayalık, dağınık, donmuş doğal kayaları, diğer yandan ise evsel ve doğal süreçte oluşan yapay mineral ve organomineral oluşumları temsil eder. insan üretim faaliyeti. İkincisine genellikle antropojenik oluşum denir. Diğer sınıflardan farklı olarak bu sınıf önce üç alt sınıfa ayrılır ve daha sonra her alt sınıf sırasıyla gruplara, alt gruplara, toprak türlerine, türlerine ve çeşitlerine ayrılır. Teknojenik toprak çeşitleri belirli özelliklere göre ayırt edilir.

hata:İçerik korunmaktadır!!