Proprietăți și clasificare a solurilor de fundație dispersate. Ce tipuri de soluri exista? Determinarea tipului de sol cu ochi
Fundația oricărei clădiri sau structuri este fundația și solul de sub ea, care suportă sarcina din greutatea structurii. Fundația naturală este formată din solul natural al zonei, pe care se ridică fundația și apoi clădirea fără lucrări suplimentare de consolidare. Alegerea designului fundației și capacitățile de construcție ale acesteia depind de caracteristicile specifice ale solului și de condițiile climatice ale zonei. teren. Doar solurile puternice, cu compresibilitate și înclinare scăzute sunt potrivite pentru utilizare ca bază naturală de construcție. Pentru a determina compoziția, calitățile și capacitățile operaționale ale solului, este necesar să se determine tipul acestuia și să se efectueze lucrări de excavare în conformitate cu aceste date.
Prin urmare, înainte de a comanda serviciile de echipamente speciale și de a începe amenajarea teritoriului, este necesar să se determine tipul de sol și să se evalueze capacitățile sale operaționale pentru construcție.
Solurile stâncoase
Cele mai de încredere, dar și cele mai rare soluri din regiunea Nord-Vest. Baza de piatră este durabilă, rezistentă la eroziune și deformare, durabilă și sigură pentru construcție. Astfel de soluri se află într-o masă continuă, astfel încât fundația poate fi construită fără adâncire suplimentară, imediat pe suprafața bazei solului.
Solurile grosiere
Solul grosier este format din particule neconsolidate, printre care predomină nisipul (50% din compoziție) și roci mari de peste 2 mm. Solurile cu granulație grosieră practic nu se deformează sub sarcină, astfel încât fundația poate fi îngropată doar la 0,5 - 1 m. În funcție de dimensiunea particulelor de piatră, astfel de soluri sunt împărțite în două tipuri:
- sol cu piatră zdrobită (pietriș): compozitia solului este dominata de componente mari cu dimensiuni mai mari de 10 mm (pietricele rotunjite si/sau piatra sparta cu unghiuri ascutite), intre care se afla o umplutura fina de nisip sau alt material inert de origine naturala;
- sol lemnos (pietriș): Compoziția solului este dominată de componente mari cu dimensiuni mai mari de 2 mm (pietriș rotunjit și/sau nisip ascuțit cu granule de 5-12 mm), între care se află o umplutură fină de nisip sau alt material inert de origine naturală.
Soluri nisipoase
Solurile nisipoase includ soluri care sunt dominate de particule de până la 2 mm în dimensiune (de la 50%). Nisipurile se caracterizează prin curgere atunci când sunt uscate, lipsă de plasticitate când sunt umede și capacitatea de a compacta și de a se lăsa sub sarcină. În funcție de coeficientul de porozitate, nisipurile sunt împărțite în dense, mediu-dens și afânate. În funcție de coeficientul de umiditate, nisipurile sunt împărțite în saturate (mai mult de 80% din porii solului sunt umpluți cu apă), foarte umede (50-80%) și cu umiditate scăzută (până la 50%).
Un criteriu important pentru rezistența solului nisipos este dimensiunea componentelor predominante ale compoziției - cu cât dimensiunea particulelor este mai mare, cu atât solul este mai puternic: nisipul fin își pierde capacitatea portantă atunci când este umezit și îngheață rapid în sezonul rece, în timp ce grosier și nisipurile de dimensiuni medii aproape că nu răspund la sarcină și umiditate. Pe baza dimensiunii și compoziției particulelor, solul nisipos este împărțit în mai multe tipuri:
- nisip mâlos- nisip cu predominanța particulelor sub 0,1 mm (mai mult de 75%);
- nisip fin- nisip cu predominanța particulelor mai mari de 0,1 mm (mai mult de 75%);
- nisip mediu- compoziția sa este dominată de particule mai mari de 0,25 mm (de la 50%);
- nisip grosier- mai mult de 50% din compoziția solului este ocupată de particule mai mari de 0,5 mm;
- nisip de pietriș- 25% sau mai mult constă din particule mai mari de 2 mm.
Loamuri și lut nisipoase
Un grup de soluri intermediare între nisip și argilă. Astfel de soluri nu pot fi folosite ca fundație naturală pentru construcție, deoarece nu sunt suficient de puternice și nu sunt rezistente la sarcină. În funcție de compoziție, acest tip de sol se împarte în lut (10-30% argilă) și lut nisipos (mai puțin de 10% argilă).
- Loamuri- acesta este un sol fragil cand este uscat, usor lipicios si plastic cand este umed, sub forma de cocoloase si bucati cu granule vizibile de nisip in compozitie.
- lut nisipos- fragil atunci când este uscat și non-plastic când este umed, sol aglomerat care se sfărâmă ușor, se sfărâmă, se zdrobește și se rupe chiar și la presiune ușoară.
Solurile argiloase
Soluri coezive cu predominanță de argilă în compoziție fără granule de nisip vizibile. Când sunt uscate sunt solide, când sunt umede sunt lipicioase, plastice și vâscoase. Când argila îngheață, se umflă și se deformează sub presiune, așa că atunci când se construiește pe fundații de lut, este necesar să se construiască o fundație îngropată la toată adâncimea înghețului solului.
Loess și soluri asemănătoare loessului
Puternic și stabil când este uscat, dar ușor deformabil când este umezit, necesitând pregătire preliminară înainte de construcție.
Turbă
Solurile de turbă constau din particule de argilă și nisip cu un amestec de reziduuri de plante și humus organic. Turba umedă se comprimă cu ușurință sub sarcină; adesea dezvoltă sedimente cu o compoziție agresivă pentru materialele de construcție, astfel încât construirea pe astfel de soluri fără pregătirea prealabilă a fundației este strict interzisă.
]: stâncoase (soluri cu legături rigide) și nestâncoase (soluri fără legături rigide).
GOST 25100-95 Soluri. Clasificare
În clasa solurilor stâncoase se disting rocile magmatice, metamorfice și sedimentare, care sunt împărțite în funcție de rezistență, moliciune și solubilitate în conformitate cu Tabelul. 1.4. Solurile stâncoase a căror rezistență în stare saturată cu apă este mai mică de 5 MPa (semi-stâncoase) includ șisturi argiloase, gresii cu ciment argilos, siltstones, noroioase, marne și cretă. Când apa este saturată, rezistența acestor soluri poate scădea de 2-3 ori. În plus, clasa solurilor stâncoase include și solurile stâncoase artificiale - fisurate și nestâncoase fixate în apariția lor naturală.
TABELUL 1.4. CLASIFICAREA SOLURILOR STĂCICE
| Amorsare | Index |
| Conform rezistenței finale la compresiune uniaxiale în stare saturată cu apă, MPa | |
| Foarte rezistent | Rc > 120 |
| Durată | 120 ≥ Rc > 50 |
| Putere medie | 50 ≥ Rc > 15 |
| Rezistență scăzută | 15 ≥ Rc > 5 |
| Forță redusă | 5 ≥ Rc > 3 |
| Rezistență scăzută | 3 ≥ Rc ≥ 1 |
| Rezistență foarte scăzută | Rc < 1 |
| După coeficientul de înmuiere în apă | |
| Neînmuiere | K sigur ≥ 0,75 |
| Înmuiabil | K sigur < 0,75 |
| După gradul de solubilitate în apă (cimentat sedimentar), g/l | |
| Insolubil | Solubilitate mai mică de 0,01 |
| Solubil cu moderație | Solubilitate 0,01-1 |
| Moderat solubil | - || - 1—10 |
| Usor solubil | - || - mai mult de 10 |
Aceste soluri sunt împărțite după metoda de consolidare (cimentare, silicatizare, bituminizare, rășinizare, prăjire etc.) și după rezistența lor la compresiune uniaxială după consolidare, la fel ca și solurile stâncoase (vezi Tabelul 1.4).
Solurile nestâncoase sunt împărțite în soluri grosiere, nisipoase, argilo-lutroase, biogene și soluri.
Solurile grosoclastice includ soluri neconsolidate, în care masa fragmentelor mai mari de 2 mm este de 50% sau mai mult. Solurile nisipoase sunt soluri care conțin mai puțin de 50% particule mai mari de 2 mm și nu au proprietatea de plasticitate (numărul de plasticitate eu r < 1 %).
TABELUL 1.5. CLASIFICAREA SOLURILOR CLASICE GROSIOARE ȘI NISPISOARE DUPĂ COMPOZIȚIA GRANULOMETRICĂ
Solurile cu granulație grosieră și nisipoase sunt clasificate în funcție de compoziția lor granulometrică (Tabelul 1.5) și gradul de umiditate (Tabelul 1.6).
TABELUL 1.6. DIVIZIUNEA SOLURILOR CLASTICE GRUPIOARE ŞI NISPIOASE DUPĂ GRADUL DE UMIDITATE Sr
Proprietățile solului grosier cu un conținut de agregat nisipos de peste 40% și solului argilos-lutroși de peste 30% sunt determinate de proprietățile agregatului și pot fi stabilite prin testarea agregatului. Cu un conținut de agregat mai mic, proprietățile solului grosier sunt determinate prin testarea solului în ansamblu. La determinarea proprietăților unui agregat de nisip se iau în considerare următoarele caracteristici: umiditatea, densitatea, coeficientul de porozitate, iar pentru agregatul de argilă lămoasă, suplimentar numărul de plasticitate și consistența.
Principalul indicator al solurilor nisipoase, care determină rezistența și proprietățile lor de deformare, este densitatea acestora. După densitatea lor, nisipurile sunt împărțite în funcție de coeficientul lor de porozitate e, rezistivitatea solului în timpul sondării statice q cuși rezistența condiționată a solului în timpul sondării dinamice q d(Tabelul 1.7).
Cu un conținut relativ de materie organică de 0,03< eu din≤ 0,1 solurile nisipoase se numesc soluri cu un amestec de materie organică. În funcție de gradul de salinitate, solurile grosiere și nisipoase sunt împărțite în nesaline și saline. Solurile grosiere sunt clasificate ca saline dacă conținutul total de săruri ușor și moderat solubile (% din masa solului absolut uscat) este egal sau mai mare de:
- - 2% - atunci când conținutul de agregat de nisip este mai mic de 40% sau agregatul de argilă mâloasă este mai mic de 30%;
- - 0,5% - cu un conținut de agregat de nisip de 40% sau mai mult;
- - 5% - cu un conținut de agregat argilos-silt de 30% sau mai mult.
Solurile nisipoase sunt clasificate ca saline dacă conținutul total al acestor săruri este de 0,5% sau mai mult.
Prăfuit soluri argiloaseîmpărțit în funcție de numărul de plasticitate Ip(Tabelul 1.8) și prin consistență, caracterizată prin indicele de fluiditate eu L(Tabelul 1.9).
TABELUL 1.7. DIVIZIUNEA SOLURILOR NIsipoase DUPA DENSITATE
| Nisip | Subdiviziunea după densitate | ||
| dens | densitate medie | lejer | |
| Prin coeficient de porozitate | |||
| Pietriș, mari și mijlocii | e < 0,55 | 0,55 ≤ e ≤ 0,7 | e > 0,7 |
| Mic | e < 0,6 | 0,6 ≤ e ≤ 0,75 | e > 0,75 |
| Prăfuit | e < 0,6 | 0,6 ≤ e ≤ 0,8 | e > 0,8 |
| Conform rezistivității solului, MPa, sub vârful (conul) sondei în timpul sondării statice | |||
| q c > 15 | 15 ≥ q c ≥ 5 | q c < 5 | |
| Bine indiferent de umiditate | q c > 12 | 12 ≥ q c ≥ 4 | q c < 4 |
| praf: umiditate scazuta si umeda saturate cu apa |
q c > 10 q c > 7 |
10 ≥ q c ≥ 3 7 ≥ q c ≥ 2 |
q c < 3 q c < 2 |
| În funcție de rezistența dinamică condiționată a solului MPa, imersia sondei în timpul sondajului dinamic | |||
| Dimensiuni mari si medii, indiferent de umiditate | q d > 12,5 | 12,5 ≥ q d ≥ 3,5 | q d < 3,5 |
| Mic: umiditate scazuta si umeda saturate cu apa |
q d > 11 q d > 8,5 |
11 ≥ q d ≥ 3 8,5 ≥ q d ≥ 2 |
q d < 3 q d < 2 |
| Praf, umiditate scazuta si umed | q d > 8,8 | 8,5 ≥ q d ≥ 2 | q d < 2 |
TABELUL 1.8. DIVIZIUNEA SOLURILOR LOTO-argiloase DUPA NUMĂRUL DE PLASTICITATE
Dintre solurile argiloase limoase, este necesar să se distingă solurile de loess și nămolurile. Solurile de loess sunt soluri macroporoase care conțin carbonați de calciu și pot, atunci când sunt înmuiate cu apă, să se lase sub sarcină și să devină ușor înmuiate și erodate. Mâlul este un sediment modern saturat de apă al rezervoarelor, format ca urmare a proceselor microbiologice, având un conținut de umiditate care depășește conținutul de umiditate la limita fluidului și un coeficient de porozitate, ale cărui valori sunt date în tabel. 1.10.
TABELUL 1.9. DIVIZIUNEA SOLURILOR DULY-ARCILLOSE DUPA INDICATORUL DE FLUIDITATE
TABELUL 1.10. DIVIZIUNEA NĂLURILOR PE COEFICIENT DE POROZITATE
Solurile luto-argiloase (lut nisipos, lut și argilă) se numesc soluri cu un amestec de substanțe organice cu un conținut relativ al acestor substanțe de 0,05< eu din≤ 0,1. Pe baza gradului de salinitate, luturile nisipoase, luturile și argilele se împart în nelocuite și saline. Solurile saline includ soluri în care conținutul total de săruri ușor și moderat solubile este de 5% sau mai mult.
Dintre solurile argiloase limoase, este necesar să se distingă solurile care prezintă proprietăți nefavorabile specifice atunci când sunt înmuiate: tasare și umflare. Solurile de tasare includ soluri care, sub influența unei sarcini exterioare sau a propriei greutăți atunci când sunt îmbibate cu apă, dau naștere la sedimentare (subsidență) și, în același timp, la tasarea relativă. ε sl≥ 0,01. Solurile umflabile includ soluri care, atunci când sunt înmuiate cu apă sau cu soluții chimice, cresc în volum și, în același timp, se umflă relativ fără sarcină. ε sw ≥ 0,04.
O grupă specială a solurilor nestâncoase include solurile caracterizate printr-un conținut semnificativ de materie organică: biogene (lac, mlaștină, aluvionă-mlaștină). Compoziția acestor soluri include soluri turboase, turbe și sapropele. Solurile de turbă includ soluri nisipoase și argilo-lutroase care conțin 10-50% (în greutate) substanțe organice. Când conținutul de materie organică este de 50% sau mai mult, solul se numește turbă. Sapropelele (Tabelul 1.11) sunt nămoluri de apă dulce care conțin mai mult de 10% materie organică și au un coeficient de porozitate, de obicei mai mare de 3, și un indice de fluiditate mai mare de 1.
TABELUL 1.11. DIVIȚIA SAPROPELELOR DUPĂ CONȚINUTUL RELATIV DE MATERIE ORGANICA
Solurile sunt formațiuni naturale care alcătuiesc stratul de suprafață al scoarței terestre și au fertilitate. Solurile sunt împărțite în funcție de compoziția lor granulometrică, în același mod ca solurile cu granulație grosieră și nisipoase, și în funcție de numărul de plasticitate, ca și solurile argilo-lumoasoase.
Solurile artificiale nestâncoase includ soluri compactate în apariția lor naturală prin diverse metode (compactare, laminare, compactare prin vibrații, explozii, drenaj etc.), solurile vrac și aluviale. Aceste soluri sunt împărțite în funcție de compoziția lor și de caracteristicile de stare în același mod ca și solurile naturale nestâncoase.
Solurile stâncoase și nestâncoase care au o temperatură negativă și conțin gheață sunt clasificate ca soluri înghețate, iar dacă au fost înghețate de 3 ani sau mai mult, atunci sunt clasificate ca permafrost.
Clasificarea solurilor pe grupe. Tipuri de soluri
I - categoria - Nisip, lut nisipos, lut ușor (umed), sol stratului vegetal, turbă
II - categoria - Loam, pietriș fin și mediu, argilă umedă ușoară
III - categoria - Argilă medie sau grea, afânată, lut dens
IV - categoria - Argilă grea. Permafrost soluri cu îngheț sezonier: strat de vegetație, turbă, nisip, lut nisipos, lut și argilă
V - categoria - șisturi argiloase puternice. Gresie și calcar slabe. Conglomerat moale. Soluri înghețate sezonier permafrost: lut nisipos, lut și argilă cu un amestec de pietriș, pietricele, piatră zdrobită și bolovani de până la 10% din volum, precum și soluri morenice și sedimente de râu care conțin pietricele mari și bolovani de până la 30% din volum.
VI - categoria - Şisturi puternice.Gresie argilosă şi calcar marnos slab. Dolomit moale și serpentină medie. Soluri înghețate sezonier permafrost: lut nisipos, lut și argilă cu un amestec de pietriș, pietricele, piatră zdrobită și bolovani de până la 10% din volum, precum și soluri morenice și sedimente de râu care conțin pietricele mari și bolovani de până la 50% din volum
VII - categoria - Sisturi silicificate si mica. Gresia este un calcar marnos dens și dur. Dolomit dens și spirală puternică. Marmură. Soluri înghețate sezonier permafrost: soluri morenice și sedimente de râu care conțin pietricele mari și bolovani de până la 70% din volum.
Tipuri de soluri
Nisipuri mișcătoare - conțin particule mici de argilă sau nisip diluate cu apă. Gradul de flotabilitate este determinat de cantitatea de apă din sol.
Solurile afânate (nisip, pietriș, piatră zdrobită, pietricele) constau din particule slab interconectate de diferite dimensiuni.
Solurile moi conțin particule slab interconectate de roci de pământ (argiloase sau argilo-nisipoase).
Solurile slabe (gips, șisturi etc.) constau din particule slab interconectate de roci poroase.
Solurile medii - (calcare dense, șisturi dense, gresii, spate calcaroase) constau din particule de rocă interconectate de duritate medie.
Solurile dure - (calcare dense, roci de cuarț, feldspați etc.) conțin particule interconectate de roci de duritate mare.
Este ușor să exploatezi nisipurile mișcătoare, solurile afanate, moi și slabe, dar necesită o întărire constantă a pereților puțului cu panouri de lemn cu distanțiere. Solurile medii și dure sunt mai greu de dezvoltat, dar nu se sfărâmă și nu necesită sprijin suplimentar.
Asfaltul (din grecescul άσφαλτος - gudron de munte) este un amestec de bitum (60-75% în asfalt natural, 13-60% în artificial) cu materiale minerale: pietriș și nisip (piatră zdrobită sau pietriș, nisip și pulbere minerală în artificial). asfalt). Folosit pentru realizarea de acoperiri autostrăzi, ca material izolant pentru acoperișuri, hidro- și electrice, pentru prepararea chiturilor, adezivilor, lacurilor etc. Asfaltul poate fi de origine naturală sau artificială. Adesea, cuvântul asfalt se referă la beton asfaltic - un material de piatră artificială care se obține ca urmare a compactării. amestecuri de beton asfaltic. Betonul asfaltic clasic este format din piatră spartă, nisip, pulbere minerală (umplutură) și liant de bitum (bitum, liant polimer-bitum; gudron a fost folosit anterior, dar nu este utilizat în prezent). Pentru distrugerea (tăierea) pavajelor asfaltice există astfel de echipamente de închiriat
Clasificarea solului
Clasificarea solurilor - împărțirea solurilor după diverse caracteristici. Prin natura se disting: - soluri necoezive: pietricele, piatra sparta, pietris, nisip; - soluri coezive: lut nisipos, lut, argilos; și - o stâncă.
Solurile care au doar forțe de frecare uscate se numesc necoezive. Acestea includ solurile cu granulație grosieră (pietriș-pietriș) și nisipoase. Solurile caracterizate prin prezența forțelor de adeziune între particule se numesc coezive. Aceste grupuri includ argile și argile. Așa-numitele soluri cu coeziune scăzută ocupă o poziție intermediară. Alături de forțele de frecare, acestea au slab exprimate forțe de aderență. Acest grup de soluri include lut nisipos. Compoziția granulometrică și chimico-mineralogică a solului, precum și raportul cantitativ dintre fazele solide și lichide din acesta, determină fizicul acestuia. proprietăți mecanice, care, la rândul lor, afectează eficiența dezvoltării și selecția optimului parametrii tehnologici mijloacele de mecanizare utilizate.
Solurile necoezive
Rocile necoezive sunt nisipul, pietrișul și alte roci libere care nu au legături între particule.
Tabelul 1: Parametrii și clasificarea solurilor
Acest coeficient este raportul dintre volumul solului afânat și volumul solului în stare naturală și este, de exemplu, pentru solurile nisipoase - 1,08-1,17, soluri lutoase - 1,14-1,28 și soluri argiloase - 1,24-1,3.
Pământul afânat așezat într-un terasament este compactat sub influența masei straturilor de sol suprajacente sau a compactării mecanice, a mișcării traficului, a umezirii prin ploaie etc. Cu toate acestea, solul încă nu ocupă volumul pe care l-a ocupat înainte de dezvoltare, menținând afânarea reziduală, al cărei indicator este coeficientul de afânare reziduală a solului - Co.r, a cărui valoare pentru solurile nisipoase este în intervalul 1,01. -1,025, pentru solurile lutoase - 1,015-1 ,05 si argiloase - 1,04-1,09.
În timpul dezvoltării, rutul se slăbește și crește în volum. Volumul de excavare în sol dens (în funcție de sol) va fi mai mic decât volumul de sol transportat. Acest fenomen, numit afânarea inițială a solului, se caracterizează prin coeficientul inițial de afânare Kp, care este raportul dintre volumul solului afânat și volumul solului în stare naturală.
Coeficienții de afânare ai unor roci au următoarele valori.
Nisip, lut nisipos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.1-1.2
Pământ pentru plante, argilă, lut, pietriș 1,2-1,3
Stânci semi-stâncoase. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.3-1.4
Stânci:
rezistență medie. . . . . . . . . . . . . . . . . 1,4-1,6
durabil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,6-1,8
foarte rezistent. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,8-2,0
Domeniul lucrărilor de excavare a gropilor, excavare de șanțuri, construcție de terasamente, umplereși așa mai departe. calculat în mc prin măsurarea solului într-un corp dens. Acestea. Aceeași cantitate de sol care se dezvoltă este umplută, minus volumul fundațiilor. După care solul este compactat și preia din nou așa-numitul volum într-un corp dens
Solurile și proprietățile lor constructive
Amorsare- orice rocă sau sol care este un sistem multicomponent care se modifică în timp și este folosit ca fundație, mediu sau material pentru construcția clădirilor și a structurilor inginerești.
Structura solului- sunt caracteristici ale structurii solului, determinate de mărimea și forma particulelor, natura suprafeței acestora, raportul cantitativ al elementelor constitutive (particule minerale sau agregate de particule) și natura interacțiunii lor cu fiecare alte
Solurile afânate- cel mai comun Materiale de construcție. Pe baza compoziției lor mecanice, aceste soluri sunt împărțite în necoezive și coezive.
Sol coeziv- sol, a cărui caracteristică structurală este determinată de raportul cantitativ al particulelor care asigură integritatea acestuia. Solurile coezive includ: lut nisipos, lut, argilă.
Sol lipsit de coeziune- sol format din particule cu dimensiuni cuprinse între 0,05 și 200 mm. Solurile necoezive includ: pietricele, piatră zdrobită, pietriș, moloz, nisip, praf.
Faza solidă a solurilor nestâncoase constă din particule de diferite dimensiuni și compoziție mineralogică. Particulele de sol, în funcție de dimensiunea lor, se numesc: > 200 mm - bolovani, 40-200 mm - pietricele, 2 - 40 pietriș, 0,05 - 2 nisip,< 0,005 - глина.
Unghiul de frecare internă a solului este unghiul de înclinare al relației directe dintre rezistența la forfecare a solului și sarcina verticală față de axa absciselor.
În construcții, solurile sunt clasificate în funcție de conținutul de particule de argilă din ele.
Tabel 3.1 - Principalele tipuri de soluri nisipos-argiloase
La cel mai mult indicatori importanți Pe lângă compoziția mecanică a solurilor, acestea includ: densitatea, porozitatea, umiditatea, frecarea și coeziunea internă, plasticitatea, capacitatea de afânare, umiditatea, permeabilitatea apei etc.
Densitate- Acesta este raportul dintre greutatea corporală și volumul ocupat.
În raport cu soluri există:
- densitatea particulelor de sol- raportul dintre masa solului uscat și volumul doar al părții sale solide, excluzând volumul porilor (de la 2,35 la 3,3 t/m3, mai des 2,6 - 2,7 t/m3);
- densitatea solului- raportul dintre masa solului, inclusiv masa de apă din porii acestuia, la volumul ocupat împreună cu porii (1,5...2,0 t/m3);
În funcție de conținutul de particule de argilă, argilele, luturile și luturile nisipoase pot fi grele, medii sau ușoare.
În funcție de dimensiunea particulelor, nisipurile sunt cu granulație grosieră, medie sau fină.
La dezvoltarea solului, particulele sale sunt separate unele de altele și ulterior ocupă un volum mare.
Creșterea volumului solului ca urmare a dezvoltării se determină cu ajutorul coeficientului de afânare. Coeficientul de afânare Kp este raportul dintre volumul de sol în starea afânată Vр și volumul ocupat de același sol înainte de afânarea Vе.
Gradul de afânare depinde de compoziția mecanică și de umiditate (Tabelul 3.2)
Tabel 3.2 - Coeficienții de afânare ai solurilor de bază
Proprietățile de afânare ale solurilor sunt luate în considerare:
La determinarea volumelor și dimensiunilor terasamentelor la așezarea solului fără compactare;
La determinarea volumului de sol în stare de densitate naturală pe baza volumului ocupat de sol afânat;
La determinarea volumului de sol în starea sa naturală de densitate în gălețile mașinilor de terasament.
Pentru a determina grosimea stratului de așternut la așezarea solului fără compactare.
Miez – coeficientul de afânare reziduală.
K ÎN- coeficientul de utilizare a timpului de lucru al mașinii, care este raportul de timp lucru curat la tot ce cheltuiește. Luat egal cu 0,85 - 0,9;
K R- coeficientul de afanare a solului, in functie de tipul de sol si starea acestuia;
Tabel 9.2 Coeficienți de afânare pentru soluri de bază
Scopul lucrărilor geotehnice în timpul construcției este de a determina caracteristicile și proprietățile solurilor utilizate pentru fundația viitoarei clădiri sau structuri. Pentru a simplifica aceste lucrări, a clasificarea solului de constructii. Care sunt principalele tipuri de sol și proprietățile lor constructive?
Clasificarea constructiilor a solurilor si a tipurilor de soluri
Solurile sunt variate în ceea ce privește compoziția, structura și natura de apariție. Clasificarea de construcție a solurilor și tipurile de soluri sunt determinate în conformitate cu SNiP II-15-74 partea 2.
Solurile sunt împărțite în două clase: stâncos- soluri cu legaturi structurale rigide (cristalizare sau cimentare) si non-stâncos- soluri fara legaturi structurale rigide.
1.
Solurile stâncoase Stâncos– soluri cu legaturi structurale rigide apar sub forma unui masiv continuu sau sub forma unui strat fisurat. Acestea includ magmatice (granite, diorite etc.), metamorfice (gneisuri, cuarțite, șisturi etc.), sedimentare cimentate (gresii, conglomerate etc.) și artificiale. Sunt impermeabile, incompresibile, au o rezistență semnificativă la compresiune și nu îngheață, iar în absența fisurilor și golurilor sunt cele mai durabile și de încredere fundații. Straturile fracturate ale solurilor stâncoase sunt mai puțin durabile. Solurile stâncoase sunt împărțite în funcție de rezistența la tracțiune, solubilitatea, moliciunea și salinitatea. 2.
Soluri nestâncoase Non-stâncos solurile sunt roci sedimentare fără conexiuni structurale rigide. În funcție de dimensiunea și conținutul particulelor, acestea sunt împărțite în groso-clastic, nisipos, lut-argilos, biogeneȘi sol. Trăsătură caracteristică Aceste soluri se caracterizează prin fragmentarea și dispersia lor, ceea ce le deosebește de rocile foarte durabile. 2.1. Solurile grosiere Clastic grosier
– fragmente libere de roci cu predominanță de fragmente mai mari de 2 mm (peste 50%). Pe baza compoziției lor granulometrice, solurile grosiere sunt împărțite în: bolovan d>200 mm (cu o predominanță de particule nerotunjite - blocat), pietricele d>10 mm (cu margini nerotunjite – zdrobit) Și pietriş d>2 mm (cu margini nerotunjite – lemnos). Acestea includ pietriș, piatră zdrobită, pietricele și moloz. Aceste soluri sunt o fundație bună dacă există un strat dens sub ele. Se micșorează ușor și sunt fundații de încredere. Dacă există mai mult de 40% agregat nisipos sau mai mult de 30% agregat luto-argilos din masa totală, se ia în considerare doar componenta fină a solului, deoarece aceasta este cea care va determina capacitatea portantă. Pământul grosier poate fi agitat dacă componenta fină este nisip sau argilă. 2.2. Soluri nisipoase nisipos– constau din particule de granule de cuarț și alte minerale cu o dimensiune a particulelor de 0,1 până la 2 mm, care conțin argilă nu mai mult de 3% și nu au proprietatea de plasticitate. Nisipurile sunt împărțite în funcție de compoziția granulelor și de mărimea fracțiilor predominante linii de pietriș
d>2 mm, mare d>0,5 mm, mărime medie
d>0,25 mm, mic d>0,1 mm și prăfuită d=0,05 - 0,005 mm. Se numesc particule de sol cu dimensiunea particulelor d=0,05 - 0,005 mm prăfuită. Dacă nisipul conține între 15 și 50% astfel de particule, atunci acestea sunt clasificate ca prăfuită. Când există mai multe particule de praf în sol decât particule de nisip, solul se numește prăfuită. Cu cât nisipul este mai mare și mai pur, cu atât este mai mare sarcina pe care o poate suporta stratul de bază. Compresibilitatea nisipului dens este scăzută, dar rata de compactare sub sarcină este semnificativă, astfel încât așezarea structurilor pe astfel de fundații se oprește rapid. Nisipurile nu au proprietatea plasticității. pietriș, mareȘi mărime medie Nisipurile se compactează semnificativ sub sarcină și îngheață ușor. Tipul de sol cu granulație grosieră și nisipoasă este determinat de compoziția granulometrică, varietate - de gradul de umiditate. 2.3. Soluri argilo-lujoase Lut-argilos
solurile conțin particule de praf (0,05 - 0,005 mm în dimensiune) și argilă (mai puțin de 0,005 mm în dimensiune). Printre solurile argiloase limosoase, există soluri care prezintă proprietăți nefavorabile specifice atunci când sunt înmuiate: tasare
Și umflătură. LA tasare includ solurile care sunt supuse factori externi iar greutatea proprie atunci când sunt înmuiate cu apă dau un sediment semnificativ numit drawdown. Umflarea solurilor Ele cresc în volum când sunt umezite și scad în volum când sunt uscate. 2.3.1. Solurile argiloase Argilos– soluri coezive, formate din particule cu dimensiunea particulelor mai mică de 0,005 mm, având o formă preponderent solzoasă, cu un mic amestec de particule mici de nisip. Spre deosebire de nisipuri, argilele au capilare subțiri și o suprafață specifică mare de contact între particule. Deoarece porii solurilor argiloase sunt în majoritatea cazurilor umpluți cu apă, atunci când argila îngheață, se ridică. Solurile argiloase sunt împărțite în funcție de numărul de plasticitate în lut(cu un conținut de particule de argilă mai mare de 30%), argile(10...30%) și lut nisipos(3...10%). Capacitatea portantă a fundațiilor argiloase depinde de umiditate, care determină consistența solurilor argiloase. Argila uscată poate rezista la o încărcătură destul de mare. Tipul de sol argilos depinde de numărul de plasticitate, varietatea - de indicele de fluiditate. 2.3.2. Loess și soluri asemănătoare loessului Loess și loess-like
– soluri argiloase care conțin o cantitate mare de particule de praf (conțin peste 50% particule de praf cu un conținut nesemnificativ de argilă și particule calcaroase) și prezența porilor mari (macropori) sub formă de tuburi verticale, vizibile cu ochiul liber. Aceste soluri în stare uscată au o porozitate semnificativă - până la 40% și au o rezistență suficientă, dar atunci când sunt umezite pot produce precipitații mari sub sarcină. Ele se referă la tasare solurile (sub influența factorilor externi și a propriei greutăți dau o tasare semnificativă) și la ridicarea clădirilor pe ele necesită o protecție adecvată a fundațiilor de umiditate. Cu impurități organice (sol vegetal, nămol, turbă, turbă de mlaștină) sunt eterogene ca compoziție, afânate și au o compresibilitate semnificativă. Nu sunt potrivite ca fundații naturale pentru clădiri (atunci când sunt umezite, își pierd complet rezistența și apar deformații mari, adesea neuniforme - tasări). Atunci când se folosește loess ca bază, este necesar să se ia măsuri pentru a elimina posibilitatea de înmuiere a acestuia. 2.3.3. Nisipuri mișcătoare Nisipuri mișcătoare- sunt soluri care, la deschidere, încep să se miște ca un corp vâscos curgător; sunt formate din nisipuri mâloase cu granulație fină, cu impurități mâloase și argiloase saturate cu apă. Când sunt lichefiate, devin extrem de mobile, de fapt, se transformă într-o stare lichidă. Distinge nisipuri mișcătoare adevărateȘi pseudorapide. Nisipuri mișcătoare adevărate caracterizat prin prezența particulelor de argilă și coloidale, porozitate ridicată (> 40%), randament scăzut de apă și coeficient de filtrare, o caracteristică a transformărilor tixotrope, plutire la o umiditate de 6 - 9% și trecere la o stare fluidă la 15 - 17%. Pseudo-înotători– nisipurile care nu conțin particule fine de argilă, sunt complet saturate cu apă, eliberează ușor apă, sunt permeabile, transformându-se într-o stare de nisip mișcător la un anumit gradient hidraulic. Sunt de puțin folos ca baze naturale. 2.4. Solurile biogene Solurile biogene
2.5. Solurile Solurile- acestea sunt formațiuni naturale care alcătuiesc stratul de suprafață al scoarței terestre și au fertilitate. SolurileȘi biogene solurile nu pot servi drept fundație pentru o clădire sau o structură. Primele sunt tăiate și folosite în scopuri agricole, cele doua necesită măsuri speciale pentru pregătirea bazei. 2.6. Solurile vrac În vrac– formate artificial la umplerea râpelor, iazurilor, gropilor de gunoi etc. sau soluri de origine naturala cu structura perturbata ca urmare a miscarii solului. Proprietățile unor astfel de soluri sunt foarte diferite și depind de mulți factori (tipul materialului sursă, gradul de compactare, omogenitate etc.). Au proprietatea de compresibilitate neuniformă, iar în majoritatea cazurilor nu pot fi folosite ca fundații naturale pentru clădiri. Solurile vrac sunt foarte eterogene; în plus, diverse materiale organice și anorganice înrăutățesc semnificativ proprietățile sale mecanice. Chiar și în absența impurităților organice, în unele cazuri acestea rămân slabe timp de multe decenii. Ca fundație pentru clădiri și structuri, solul de umplere este luat în considerare în fiecare caz individual, în funcție de natura solului și de vechimea terasamentului. De exemplu, nisipurile care s-au compactat de mai bine de trei ani, în special nisipurile, pot servi drept bază pentru fundația clădirilor mici, cu condiția să nu existe resturi vegetale și deșeuri menajere în ele. În practică, există și soluri aluviale formate ca urmare a curățării râurilor și lacurilor. Aceste soluri se numesc solurile de umplere reumplute
. Sunt o bază bună pentru clădiri. Ai vizionat: Clasificarea construcției solurilor. Tipuri de soluri.
