Тестване на почвата. Инженерни и геоложки проучвания за строителство

По време на строителството и експлоатацията на сградите земята се деформира, което може да доведе до свиване на новопостроената конструкция. Явлението е много неприятно, защото заплашва появата на пукнатини или наклон на сградата. Така че това ще застраши нейната по-нататъшна експлоатация. Но е възможно изчисляването на коефициента на свиване чрез планиране на границите на деформация на основата на конструкцията. За тази цел се извършват щамповани изпитвания на почвите.

Същност и особености на метода

Определянето на деформационните свойства на почвата е как се държи под големи статични натоварвания. Знайте, че те са необходими, за да се предскаже допълнителна консолидация или потъване. Това включваше цял екип от специалисти.

Методът на тестването дава много точни резултати, поради което е един от основните за всички инженерно-геоложки дейности. Особено, ако се планира да се изгради подземна структура или високи сгради. Точността на тези тестове се регулира от GOST.

Същността на метода се състои в постепенното натоварване на твърдите печати, монтирани в почвата. С помощта на специални устройства натоварванията върху тях се проследяват и се определят стойностите на свиване. В зависимост от свиването на самата матрица също се изчисляват деформационните свойства на почвата.

Тестване срещу звучене

За разлика от звуковия метод, тестовете за щамповане на почвите изискват по-сложно оборудване и са трудоемки. Необходимите инструменти и инструменти като правило са големи и имат значителна тежест. Освен това, преди да започнете работа, е необходимо да подготвите почвата за тестване. Факторът време също е важен: за да проучи природата на свиване на почвата, това ще отнеме много време. Добавете тук сложни изчислителни формули, които изискват специални данни, например съотношението на Poisson за почвите.

Ето защо този метод се прилага не в началото на инженерните и геоложки проучвания, а на етапа на завършване на всички работи, когато се избира място за строителство и се изчисляват размерите на конструкцията. Важно е първо да се знае максималното ниво на натоварване на почвата и да се изчислят геоложките характеристики на тази строителна площадка. И също така се грижи за изчисляване на вида фундамент и дълбочината на полагането му. Всички тези правила са изложени в съответните параграфи на GOST.

Размери на печата и техния ефект върху деформацията

Още през 1930 г. се разкрива, че размерът на печата, използван в много отношения, влияе върху степента на деформация на конкретна почвена скала. В резултат на изследването пресата с квадратни печати върху глини и пясъци има интересна информация. Свиване не се променя при условие стандартен размер печат :. със страна от 18 до 30 cm, ако размерите му значително се различават от тези количества, нагоре или надолу, повишена параметър свиване.

В резултат на това съветските геолози изчислиха стандартните размери на матриците, които в продължение на много години бяха използвани за тестване. Това са плоски, кръгли и твърди печати с площ от 2,5, 5 и 10 хиляди квадратни сантиметра. Ако е необходимо да се използва малък печат с площ само една хиляда см², площта му се увеличава до минималните стойности посредством специални пръстени. Малките печати обаче се използват само в специални сектори, главно в кладенци със сондажни платформи.

Препоръчителни размери

Ето какви печати се препоръчва да се използват, в зависимост от плътността и вида на почвите:

• Клей, пясък, насипни и груби площи със средна степен на плътност - печати площ 5 000 см² и диаметър до 80 см. Коефициентът на IL за такива почви е повече от 0.25.
• Клейе и песъчливи почви използват печати с площ от половината диаметър и диаметър до 57 см. Коефициентът им на IL е по-малък от 0.25.

Характеристики на деформируемост

Определете необходимите критерии за почвата може да се направи със специален инструмент - пресиометър. Използва се при тестване на пощенски марки. Това оборудване ви позволява да идентифицирате много характеристики на почвите въз основа на техния тип.

За песъчлива, глинеста, органична почва или груба маса се определя деформиращ модул. Грундираните почви с висока вероятност за потъване се проверяват за начално утаяване и относителна деформация.

Формула, използваща съотношението на Poisson

Изчисляването на устойчивостта на почвата от резултатите от изпитванията се определя чрез специална формула. Използва специален коефициент, за всяка порода има своя собствена. Тя се нарича съотношението Poisson и е следните стойности за различните скали:

• Скалиста земя - 0,15.
• Semicall - 0.25.
• Груб - 0.27.
• Пясък - 0,3.
• Loam - 0,35.
• Клей - 0.42.

Коефициентът Poisson за почвите участва във формулата за изчисляване на модула на опън. Но независимо от вида и точността на използваното оборудване, стойността на този модул може да се изчисли само по линеен сегмент. В края на краищата, поведението на почвата, чиито параметри на компресията трябва да бъдат идентифицирани, е силно променлива. Следователно, той попада в теорията на линейно деформируемите тела.

Въпреки това самият деформационен модул е ​​постоянна стойност, поради което, знаейки го, както и състава и свойствата на самата почва, не е трудно да се изчисли нивото на свиване на структурата.

В допълнение към модула за щам, щанцоване тестване на почвата може да се определи потъване при омокряне и под определен товар, разкрива степента на критичните променливи и предвидим характер на стрес деформация по време на работа.

Етапи на свиване на почвата

В процеса на свиване на почвата под натиска на основата, която се моделира чрез печати, се избират няколко стъпаловидни етапа.

• Seal. Земята е компресирана, което води до намаляване на характеристиките на порьозност.
• Shift. Земята е в най-голяма равновесие, но с многобройни смени по краищата на мазето.
• Унищожаване, пълно или частично. Страничните стени на почвата започват да се разпадат, което води до последващи деформации на конструкцията. Частта от почвата заедно с щампата е изместена и по нейните краища има изкопаване на почвени скали. Ако натоварването на почвата на този етап се увеличава, дори леко, нивото на деформации нараства бързо.

Други изследователи различават само два етапа на свиване, без ясно разделение. Съвременните технологии обаче са далеч напред, днес е лесно да записвате дори и най-малките промени структура на почвата.

Определяне и обработка на получените данни

Всяко инженерно и геоложко проучване за строителство се допълва с поддръжката на списанието, в което се вписват необходимите данни. Тук това е стойността на свиване на печатите под влиянието на товари. Обработката на данните, в зависимост от вида на използваното оборудване, може да се извърши ръчно или с помощта на специални устройства.

Когато тестовата работа приключи, данните се обработват документално. Според техните резултати се изготвят графики, на които може да се проследи взаимозависимостта на налягането и свиването на печата.

Нюанси на работа и предпазни мерки

Съществуват известни ограничения в размера на самите растения и диаметъра на кладенците, регулирани от GOST. Освен това е важно да се следи степента на вертикалност на кладенеца. В процеса на работа, стените му се фиксират посредством облицовъчни тръби.

Преди да инсталирате щампата, лицето се почиства старателно с помощта на специално оборудване. След това става по-гладко. Ако не може да се достигне идеално равна повърхност, върху нея се полага пясъчна възглавница с дебелина 2-5 cm, в зависимост от вида на почвата.

За да направи печатът възможно най-близо до земята, той се завърта няколко пъти около оста. След монтажа внимателно проверете степента на хоризонталност и след това инсталирането на останалото оборудване.

Измерването на степента на свиване се извършва до една десета от милиметъра. През първия час след началото на щамповите изпитания на почвите, измерванията на деформациите се правят на всеки 15 минути. Във втория час - на всеки половин час, а след това веднъж на час, до степента на свиване се стабилизира.

Постигането на критичното налягане се сигнализира от появата на пукнатини около печатните или земните издатини. Този тест трябва да бъде спрян.

Благодарение на съвременните технологии, инженерни и геоложки проучвания за строителство се извършват на всякакви видове почви, както и на обекти с всякаква сложност. Допустимо е да се изследват наводнени райони и дори свлачищни райони. При внимателно спазване на технологията и спазване на изискванията на GOST, тестът ще бъде успешен.

Също така е възможно да се проведат щамповани тестове на почвите по железопътните линии. И ако пробиването е трудно или се извършва в стръмни условия, специалистите използват специални инструменти и motobur.