Eluviala jordar: konstruktionsegenskaper och klassificeringsindikatorer

Innehållsförteckning:

Eluviala jordar: konstruktionsegenskaper och klassificeringsindikatorer
Eluviala jordar: konstruktionsegenskaper och klassificeringsindikatorer

Video: Eluviala jordar: konstruktionsegenskaper och klassificeringsindikatorer

Video: Eluviala jordar: konstruktionsegenskaper och klassificeringsindikatorer
Video: Soil classification System 2024, April
Anonim

Eluviala avlagringar kallas skräpmatriser som bildas som ett resultat av fysisk och kemisk förstörelse av stenar. Sådana lager finns nästan överallt i Ryssland. Byggandet av olika typer av byggnader och strukturer på eluviala jordar har naturligtvis några av sina egna egenskaper.

Vad är

Inom geologi och konstruktion klassificeras jordar av denna typ mestadels som låghållfasta. Endast några av dem, som har en speciell struktur, kan betraktas som medelstarka eller starka sömmar. I vårt land måste även privata handlare, för att inte tala om stora företag, ofta bygga olika byggnader just på eluvial mark. Vad är dessa lager och hur ser de ut?

Eluviala jordar
Eluviala jordar

Sådana jordar bildas på grund av sönderdelning, sprickbildning, malning och brott av stenar. Geologiska processer av denna typ varar vanligtvis mycket länge. Samtidigt, faktiskt, själva eluviala lagret under vittringbildar naturligtvis bara fragment kvar på plats, ovanför moderbergarten. Det vill säga, massiv av denna typ bildas av fragment som inte fördes bort av vatten eller vindar över tiden. Grovt sett kan jordar av denna typ kallas en vittringsskorpa.

Eluviala skikt i tjocklek kan ha från en till flera tiotals meter. Oftast förekommer jordar av denna typ:

  • på svaga sluttningar;
  • flata och låga vattendelar;
  • i älvdalarna.

Strukturen av sådana fyndigheter är komplex och består huvudsakligen av obundet lerigt och löst, till exempel sand, krossad sten, grus, stenar. På bilden på sidan kan du se hur den eluviala jorden kan se ut. Det finns många exempel på sådana platser i vårt land. I Ryssland finns jordar av denna sort oftast i Sibirien, Ural och Karelen.

Stenvittring
Stenvittring

Funktioner

Konstruktion på sådana jordar är en ganska komplicerad procedur och kräver rätt tillvägagångssätt. En kränkning av tekniken för att uppföra byggnader och strukturer på fundament av denna typ kan resultera i snedvridningar, sprickor i omslutande strukturer eller till och med deras kollaps.

Funktioner hos eluviala jordar som komplicerar byggandet av dem är:

  • heterogenitet på djupet;
  • skarpa skillnader i styrka och deformationsegenskaper på olika platser;
  • möjlighet till hållfasthetsminskning och jämn övergång till flytande tillstånd i området med grundgropar och diken grävda under fundamentet;
  • tendens tillsvullnad och svullnad;
  • närvaro av områden med hög syra.

Hur en utvärdering görs

Innan en byggnad eller struktur byggs på sådana lager är naturligtvis geologiska undersökningar obligatoriska. Först och främst identifierar specialister den petrografiska sammansättningen av moderbergarten och dess genetiska utseende. När geologer utför forskning bestämmer geologerna även i sådana områden:

  • vittringsskorpans profil och struktur;
  • frakturering, skiktning och skistositet av lagret;
  • närvaro av fickor och vittringstungor;
  • nummer, storlek och form på stora skräp;
  • närvaro och plats för slag- och fallelement;
  • ändrar egenskaper och sammansättning vertik alt.
Geologiska undersökningar
Geologiska undersökningar

Vilka tecken kan ha

Eluviala jordar är lager, när man bedömer tillståndet och graden av lämplighet för konstruktion är de vanligtvis uppmärksamma:

  • på väderlekskoefficienten (Kwr);
  • väderhastighetskoefficient (Kcb);
  • uniaxiellt kompressionsmotstånd (Rc);
  • Mjukningskoefficient i vatten (Ksop).

Den första indikatorn definieras som förhållandet mellan tätheten av eluvium och densiteten hos moderbergarten. Vid bestämning av Kcb delas volymen av väderbiten sten med skiktets yta. Ksop definieras som förhållandet mellan markens draghållfasthet för enaxlig kompression av prover i lufttorra och vattenmättade tillstånd. I detta avseende särskiljs i sin tur jordar:

  • mjukat med Ksop mindre än 0,75;
  • unsoftened med Ksop större än 0,75.

När geologerna bedömer tillståndet för sådana jordar identifierar de också zoner med olika egenskaper och sammansättning i dem, och gör även förutsägelser om intensiteten och hastigheten på vittringsprocesser vid grävning av gropar och utgrävningar.

jordzoner

Beroende på moderbergartens egenskaper, mineralogisk sammansättning och geokemiska processer, kan det eluviala lagret från topp till botten representeras av följande zoner:

  • spridd lerig, sandig eller siltig lera;
  • klastisk med grusig, gruskrossad sten eller storklastiska formationer med siltlera eller sandigt fyllmedel;
  • blockig, förekommer i form av en array med slumpmässigt placerade sprickor och ibland med finkornigt aggregat;
  • fissured, som är en fast stenmassa i det inledande vittringsstadiet.

I många fall kallas eluvialjordar som låghållfasta jordar. Men i vissa områden, till exempel i Ural, kan deras ingenjörsgeologiska sektion innehålla lager som kan klassificeras genom sina formella egenskaper som halvsteniga eller till och med steniga, men med märkbar kompressibilitet.

Eluvium struktur
Eluvium struktur

Typer efter väderlek

Eluviala jordar skiljer sig åt i denna indikator:

  • unweathered;
  • lätt väderbiten;
  • weathered;
  • mycket väderbitna eller spröda.

Klassificering av eluvium enligt dennaindikator motsvarar uppdelningen av steniga jordar i termer av enaxlig kompression i ett vattenmättat tillstånd enligt GOST 25100-82:

  • ovittrad eluvium kan klassificeras som starka och mycket starka jordar (500 kgf/cm2);
  • lätt väderbitna - till baser med medelstyrka (150 kgf/cm2);
  • väder - till lågstyrka (50 kgf/cm2);
  • lösare - till jordar med reducerad och låg hållfasthet (10 kgf/cm2).

Naturligtvis har eluviala jordar, beroende på graden av vittring, olika fysiska egenskaper. De finns i tabellen.

Karakteristika för eluviala jordar med olika grader av väderpåverkan

Variety Fysiska egenskaper
Densitet vid förekomst (y) (g/cm3) Porositetsfaktor (e) Ultimat styrka i vattenmättat tillstånd MPa (kgf/cm2) Funktioner för interaktion med vatten
Lätt vind (0,9≦Sun<1) Fler än 2, 7 Mindre än 0, 1 Över 15 (150) Unsoftened
Weathered (0,8≦Qus<0.9) 2, 5≦γ≦2, 7 0, 1≦e≦0, 2 50≦Rc≦150 I stort sett ouppmjukad
Tungt väder (Qus<0, 8) 2,2≦γ≦2, 5 Över 0, 2 Under 50 (50) Soften

Hur jorden beter sig i gropen

Alla byggnader, inklusive de på lerig eller grusig eluvial jord, är naturligtvis uppförda på grund. Flera typer av sådana stöd för byggkuvert kan användas:

  • tape;
  • platta;
  • kolumn;
  • hög.

Oftast byggs pålfundament på sådana jordar som tränger igenom ett instabilt lager. Dessutom kan byggnader i sådana områden uppföras på en solid platta. I det här fallet deformeras strukturen i sin helhet, och följaktligen uppstår inga sprickor i dess omslutande strukturer.

Fundament på eluviala jordar kan läggas i vissa fall och tejp eller pelarformad med grillning. Sådana stödjande fundament, när de sätts upp på platser av denna typ, är noggrant förstärkta, i enlighet med all nödvändig teknik.

I alla fall grävs grundgropar eller diken ut i förväg för fundament, inklusive de på eluvium. Vidare, i formen, gjuts faktiskt själva stödstrukturen.

De mekaniska egenskaperna hos eluvium, som redan nämnts, i ett dagbrott under konstruktion kan förändras avsevärt. När du utför byggnadsarbeten på jordar av denna typ:

  • spridningen och deformerbarheten ökar;
  • styrkan reduceras till ett djup av 1 m.

Stabilisering av eluvium kommervanligtvis bara cirka 1-2 månader efter att du grävt grundgropen och gjutit basen av byggnaden.

Mest av allt, när man gräver hål och diken, försvagas starkt strukturerad lera och grovkorniga områden. I synnerhet förstenade leror och siltig jordar förändrar sina egenskaper kraftigt. Under påverkan av vatten- och temperaturfluktuationer övergår sådana massiv från ett stabilt tillstånd till ett flytande tillstånd och går förbi det plastiska.

Utvärdering av hållbarhet i gropar

skräp och stenblock).

För den förväntade perioden görs bedömningen av eluviums motståndskraft på byggarbetsplatsen mot ytterligare atmosfärisk väderpåverkan under öppning genom att bestämma:

  • minska hastigheten för önskad väderleksgradsparameter A under en tidsperiod t: (A1 - A2)/t;
  • grader av reduktion av parameter A: (A1 - A2)/A1;
  • total kvantitativ minskning av parameter A för hela perioden t: (A1 - A2).

De kvantitativa värdena för parametern A bestäms vid specificerade tidsintervall t, fastställda med hänsyn till byggtiden, såväl som områdets specifika egenskaper. Samma faktorer påverkar också valet av den maximala tillåtna tiden för den eluviala jorden att förbli i öppet tillstånd.

Laboratorieforskning
Laboratorieforskning

Åtgärder för att förhindra förstörelse under grävninggropar

För att egenskaperna hos eluvium inte ska försämras måste naturligtvis vissa åtgärder vidtas i början av uppförandet av en byggnad eller struktur. Enligt reglerna, till exempel när man anordnar stiftelser i detta fall, tillåter standarderna inte pauser. Dessutom bör vattenskyddsåtgärder utföras på platsen innan gropen grävs.

Tjockleken på bristerna i eluviumet, enligt reglerna för GOST och SNiP, bör inte vara mindre:

  • 0, 3 m - i dammiga och leriga formationer;
  • 0, 1-0, 2 m - i andra.

Ibland i jordar av den här typen finns det ganska stora områden med kolh altiga eller komprimerade mellanskikt som sträcker sig till nivån på grundens bas. I detta fall bör mängden brist vara minst 0,8 m. Skyddsskiktet under utvecklingen av gropen till designdjupet i framtiden, enligt befintliga standarder, kan utföras med jord med en störd struktur genom att komprimera den med stampar eller rullar.

Instabilitet i depån
Instabilitet i depån

Vilka åtgärder kan vidtas när man bygger byggnader

Byggnation på eluviala jordar av olika typer av strukturer måste utföras i enlighet med vissa regler. För att den uppförda konstruktionen i efterhand ska vara säker i drift och ha lång livslängd, utförs åtgärderna i detta fall vanligtvis enligt följande:

  • Enhet under fundamenten av distributions- och dämpningsdynor gjord av sand, grus, krossad sten och andra liknande stenar.
  • Fixering av själva eluvialjordarna, till exempel genomcementering, bituminisering eller lerning.
  • Byte av fickor och vittringsbon på platsen med grov eller sandig jord.
  • Djupläggning av grunder med skärning genom den eluviala jorden till fullt djup.

Ytterligare åtgärder

För att förbättra bärförmågan hos sådana skikt skyddas byggplatsen med alla möjliga medel från atmosfäriskt vatten. Ett kännetecken för konstruktionen av byggnader och strukturer på eluviala jordar är också det faktum att i detta fall vanligtvis används en stor mängd vattentätningsmaterial i grundgropar. Genom att lägga väggar och botten av gropar och diken i sådana områden kan du skydda den underjordiska delen av byggnadsstöden från effekterna av markens sura miljö.

Prover för laboratorieforskning
Prover för laboratorieforskning

De blinda områdena av strukturer under konstruktion på jordar av denna typ är vanligtvis gjorda så breda som möjligt. Samtidigt, när man häller sådana skyddstejper, är det också obligatoriskt att använda vattentätande material, lägg dem antingen i ett tjockt lager (lera) eller i flera ark (takmaterial).

Rekommenderad: