El grado de susceptibilidad del suelo a las cargas se denomina capacidad de carga del suelo. El indicador caracteriza la presión media máxima entre la base de la cimentación y el suelo, en la que no se producen desplazamientos, deslizamientos ni hundimientos en la capa circundante. El valor del valor está influenciado por el tipo de suelo, sus características físicas y mecánicas.
¿Cuál es la capacidad de carga del suelo y a qué afecta?
El concepto se considera como la presión percibida por una unidad de área de la base, en la que no se deforma y no conduce a la destrucción de la estructura. Los geólogos examinan el suelo para determinar sus propiedades y calcular las características de los rodamientos.
La sensibilidad del suelo a la presión depende de las condiciones:
- tipo de suelo;
- la masividad de la capa;
- marca de ocurrencia;
- indicadores de la formación subyacente;
- nivel de agua del suelo;
- la profundidad de la congelación de la tierra;
- densidad de la roca.
Los indicadores de la capacidad de carga del suelo húmedo y seco son diferentes, porque cuando está saturado de humedad, la fluidez aumenta y la resistencia a las cargas disminuye. Si la capa está en contacto con líquido, se clasifica como saturada. La excepción son los suelos arenosos de grano grueso y medio, que no se ven afectados por la deformación, ya que dejan pasar la humedad y no la acumulan.
Se realizan estudios para determinar si la capa es adecuada para instalar la cimentación o si necesita ser reforzada para aumentar la capacidad portante. Los elementos de soporte no están diseñados a una profundidad en la que bordean diferentes capas. La base de la base se coloca por debajo del nivel de la humedad del suelo, ya que las rocas saturadas se hinchan cuando se congelan.
La sensibilidad del suelo a las cargas se reduce mediante la compactación artificial o la introducción de modificadores químicos. En el primer caso, se hincan pilotes para reducir el volumen de huecos en el suelo. Los reactivos químicos promueven la adhesión (adhesión) de las partículas individuales del suelo.
Determinación de la densidad del suelo y el nivel del agua subterránea.
La densidad se calcula como la relación entre el peso de una muestra de suelo con un contenido de humedad estándar y el volumen que ocupa. El cálculo se realiza según la fórmula p = B / Vdónde:
- B - peso del suelo en su estado natural, g;
- V - volumen, cm3.
Las rocas que se encuentran a poca profundidad de la superficie se consideran sueltas; con una disminución en el nivel, los suelos se vuelven más gruesos, más confiables y más fuertes, ya que las capas superpuestas presionan sobre ellos. En Rusia se observan arenas y arcillas, hay turberas, marismas y regiones con rocas rocosas.
Los fluidos del suelo se encuentran en rocas débiles y sueltas o en grietas en formaciones compactas. La humedad del suelo generalmente aumenta gradualmente y no tiene presión.
El nivel de pie depende de factores:
- precipitación, evaporación;
- temperatura del aire, presión atmosférica;
- cambios en el estado de las masas de agua;
- Procesos económicos de la actividad humana.
La humedad dentro de las capas puede ser agresiva, contener ácidos, álcalis, sulfatos, dióxido de carbono; tales aditivos destruyen los cimientos de hormigón y metal.Determine el nivel de líquido perforando en los pozos de campo, que se arrancan unos pocos metros para que estén por debajo del nivel de soporte previsto. El pozo se tapa y se deja durante 5 a 7 días. Si no se encuentra agua en él, el suelo no contiene humedad. En otro caso, para realizar trabajos de construcción de acuerdo con las reglas, se necesita drenaje (sistema de drenaje de agua).
Cómo determinar usted mismo la capacidad de carga del suelo debajo de la base.
La capacidad de carga se encuentra en una expresión matemática. R = R0 (1 + K (B -100) / 100) (N + 200) / 2200 - para profundizar hasta dos metros, y la fórmula R = R0 (1 + K (B -100) / 100) + K2 Q (N - 200) - si la estructura está sumergida más de dos metros, donde:
- R0 - la respuesta a la carga a lo largo del eje vertical, está contenida en las tablas y está determinada por el tipo de suelo;
- K2 - utilizado para cálculos en capas estables;
- K - el factor de corrección de las tablas SP para la variedad de raza;
- B - dimensión transversal del fondo de la cimentación;
- norte - profundidad de inmersión de apoyo;
- Q - coeficiente para encontrar la gravedad específica promedio calculada del suelo desde la parte superior de la tierra hasta la parte inferior de la base.
El tipo de suelo se puede determinar con sus propias manos. Sacan tierra del pozo a la profundidad de inmersión del soporte, lo humedecen con agua y enrollan el torniquete, luego se conecta en un anillo. El elemento no tiene grietas, es fácil de conectar: el suelo es cohesivo, más a menudo es arcilla. Al doblarse, aparecen grietas, lo que significa que hay una mezcla de arcilla y arena en las manos, esta última contiene entre un 10 y un 30%. El torniquete es difícil de enrollar y es imposible conectarlo en un anillo: suelo arenoso.
A continuación, use las tablas SNiP de la capacidad de carga del suelo, donde el valor requerido se puede encontrar por tipo de suelo.
Riesgos de errores en el estudio de la capacidad portante del suelo.
La determinación incorrecta de la capacidad de carga del suelo conlleva problemas en forma de:
- cálculo erróneo del diámetro de la pila, el área del pie del monolito de tira, losa de hormigón;
- instalación de soporte en suelos sueltos, hundimiento de la estructura;
- elección incorrecta de la marca de profundización, empujando la cimentación por suelos intumescentes.
Se utilizan muchos coeficientes en el cálculo, que deben determinarse con precisión en la tabla; de lo contrario, la base se diseñará con errores que son fáciles de editar en papel, pero difíciles de eliminar después de que se hayan erigido las paredes y el techo. La caja en casa es asombrosa, los pisos se hunden como resultado de una contracción excesiva después de pilas instaladas incorrectamente. En el edificio hay grietas en las esquinas, los marcos de ventanas y puertas en las aberturas están deformados, si la base de la tira se mueve.