Dirvožemio jautrumo apkrovoms laipsnis vadinamas dirvožemio laikomąja galia. Rodiklis apibūdina didžiausią vidutinį slėgį tarp pamato pagrindo ir žemės, kai aplinkiniame sluoksnyje nevyksta jokių poslinkių, nuošliaužų ir kritimų. Vertės vertei įtakos turi dirvožemio tipas, jo fizinės ir mechaninės savybės.
Kas yra dirvožemio laikomoji galia ir ką jis veikia
Sąvoka laikoma slėgiu, kurį suvokia pagrindo ploto vienetas, kuriam esant jis nesideformuoja ir nesugriauna konstrukcijos. Geologai tiria dirvožemį, kad nustatytų jo savybes ir apskaičiuotų guolio charakteristikas.
Dirvožemio jautrumas slėgiui priklauso nuo sąlygų:
- dirvožemio tipas;
- sluoksnio masyvumas;
- įvykio ženklas;
- pagrindinio formavimo rodikliai;
- dirvožemio vandens lygis;
- žemės užšalimo gylis;
- uolienų tankis.
Šlapio ir sauso dirvožemio laikomumo rodikliai skiriasi, nes prisotintas drėgmės, padidėja takumas ir sumažėja atsparumas apkrovoms. Jei sluoksnis liečiasi su skysčiu, jis klasifikuojamas kaip prisotintasis. Išimtis yra smėlėtas šiurkštus ir vidutinio grūdėtumo dirvožemis, kurio deformacijos neveikia, nes jie praleidžia drėgmę ir jos nesikaupia.
Atliekami tyrimai, siekiant nustatyti, ar sluoksnis yra tinkamas pagrindui įrengti, ar jį reikia sustiprinti, kad padidėtų laikomoji galia. Atraminiai elementai nėra suprojektuoti gylyje, kur ribojasi skirtingi sluoksniai. Pamato dugnas klojamas žemiau dirvožemio drėgmės lygio, nes užšalę išbrinksta sočiosios uolienos.
Dirvožemio jautrumas apkrovoms mažinamas dirbtiniu tankinimu arba įvedant cheminius modifikatorius. Pirmuoju atveju, norint sumažinti dirvožemio tuštumų kiekį, įkalami poliai. Cheminiai reagentai skatina atskirų dirvožemio dalelių sukibimą (sukibimą).
Dirvožemio tankio ir požeminio vandens lygio nustatymas
Tankis nustatomas kaip dirvožemio mėginio, esant standartiniam drėgmės kiekiui, ir jo užimamo tūrio santykis. Skaičiavimas atliekamas pagal formulę p = B / Vkur:
- B - dirvožemio masė natūralioje būsenoje, g;
- V - tūris, cm3.
Sekliai nuo paviršiaus gulinčios uolienos laikomos puriomis, sumažėjus lygiui, dirvos tampa storesnės, patikimesnės ir stipresnės, nes jas slegia viršutiniai sluoksniai. Rusijoje pastebimi smėliai ir molis, yra durpynų, pelkių ir regionų su uolėtomis uolienomis.
Žemės skysčiai randami silpnose ir laisvose uolienose arba įtrūkimuose sandariuose dariniuose. Dirvožemio drėgmė paprastai kyla palaipsniui ir neturi slėgio.
Nuolatinis lygis priklauso nuo veiksnių:
- krituliai, garavimas;
- oro temperatūra, atmosferos slėgis;
- vandens telkinių būklės pokyčiai;
- ekonominiai žmogaus veiklos procesai.
Drėgmė sluoksnių viduje gali būti agresyvi, joje gali būti rūgščių, šarmų, sulfatų, anglies dioksido - tokie priedai ardo betono ir metalo pamatus.Skysčio lygis nustatomas gręžiant lauko duobes, kurios nuplėštos už kelių metrų, kad būtų žemiau numatyto atramos lygio. Šulinys uždengiamas ir paliekamas 5 - 7 dienas. Jei jame nerandama vandens, dirvožemyje nėra drėgmės. Kitu atveju, norint atlikti statybos darbus pagal taisykles, reikalingas drenažas (vandens nutekėjimo sistema).
Kaip patiems nustatyti grunto po pamatu laikomąją galią
Laikomoji galia randama matematine išraiška R = R0 (1 + K (B -100) / 100) (N + 200) / 2200 - gilinimui iki dviejų metrų ir formulė R = R0 (1 + K (B-100) / 100) + K2 Q (N - 200) - jei konstrukcija panardinta daugiau nei dviem metrais, kur:
- R0 - atsparumas apkrovai išilgai vertikalios ašies, pateiktas lentelėse ir nustatomas pagal dirvožemio tipą;
- K.2 - naudojamas skaičiuojant stabiliais sluoksniais;
- K. - korekcijos koeficientas iš veislės veislės SP lentelių;
- B - skersinis pamato dugno matmuo;
- N - atramos panardinimo gylis;
- Klausimas - koeficientas apskaičiuotam vidutiniam dirvožemio savitajam svoriui nuo žemės viršaus iki pamato dugno rasti.
Dirvožemio tipą galima nustatyti savo rankomis. Jie ima dirvožemį iš šulinio, esantį atramos panardinimo gylyje, sudrėkina jį vandeniu ir apvynioja turniketą, tada jis sujungiamas į žiedą. Elementas yra be įtrūkimų, lengvai sujungiamas - dirva rišli, dažniau molio. Lenkiantis atsiranda įtrūkimai, o tai reiškia, kad rankose yra molio ir smėlio mišinys, pastarajame yra 10 - 30%. Turgulį sunku sukti, jo neįmanoma sujungti žiediniame - smėlėtame dirvožemyje.
Be to, naudojamos SNiP dirvožemio laikomosios galios lentelės, kuriose reikiamą vertę galima rasti pagal dirvožemio tipą.
Klaidų rizika tiriant dirvožemio laikomąją galią
Neteisingai nustatant dirvožemio laikomąją galią, kyla problemų:
- klaidingas polio skersmens, juostos monolito pėdos ploto, betoninės plokštės apskaičiavimas;
- atramos įrengimas puriuose dirvožemiuose, konstrukcijos nugrimzimas;
- neteisingas gilinimo žymės pasirinkimas, išstumiant pamatus įbrėžtais dirvožemiais.
Skaičiavime naudojama daugybė koeficientų, kurie turi būti tiksliai nustatyti lentelėje, kitaip pamatai bus suprojektuoti su klaidomis, kurias lengva redaguoti popieriuje, bet sunku pašalinti po to, kai pastatytos sienos ir stogas. Namo dėžė yra laisva, grindys suglebusios dėl per didelio susitraukimo po netinkamai sumontuotų polių. Pastate kampuose yra įtrūkimų, langų ir durų rėmai iškrypę, jei juda juostos pamatai.