วิธีการกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักของดินใต้ฐานราก

ระดับความอ่อนไหวต่อการรับน้ำหนักของดินเรียกว่าความสามารถในการรับน้ำหนักของดิน ตัวบ่งชี้นี้ระบุลักษณะของแรงดันเฉลี่ยสูงสุดระหว่างฐานของฐานรากกับพื้นดิน ซึ่งไม่มีการเลื่อน ดินถล่ม และส่วนที่ตกในชั้นโดยรอบ มูลค่าของค่าจะขึ้นอยู่กับชนิดของดิน ลักษณะทางกายภาพและทางกลของดิน

ความสามารถในการรับน้ำหนักของดินคืออะไรและมีผลกระทบอย่างไร

แนวคิดนี้ถือเป็นแรงกดดันที่รับรู้โดยหน่วยพื้นที่ของฐานซึ่งไม่ทำให้เสียรูปและไม่นำไปสู่การทำลายโครงสร้าง นักธรณีวิทยาตรวจสอบดินเพื่อกำหนดคุณสมบัติของดินและคำนวณลักษณะแบริ่ง

ความไวของดินต่อแรงดันขึ้นอยู่กับเงื่อนไข:

• ชนิดของดิน
• ความหนาแน่นของชั้น;
• เครื่องหมายการเกิดขึ้น;
• ตัวชี้วัดของการก่อตัวพื้นฐาน
• ระดับน้ำในดิน
• ความลึกของการแช่แข็งของโลก
• ความหนาแน่นของหิน

ตัวชี้วัดความสามารถในการรับน้ำหนักของดินเปียกและแห้งนั้นแตกต่างกันเพราะ เมื่ออิ่มตัวด้วยความชื้น ความลื่นไหลจะเพิ่มขึ้นและความต้านทานโหลดจะลดลง ถ้าชั้นสัมผัสกับของเหลว จะถูกจัดประเภทเป็นอิ่มตัว ข้อยกเว้นคือดินทรายหยาบและเนื้อปานกลางซึ่งไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนรูปเนื่องจากปล่อยให้ความชื้นผ่านได้และไม่สะสม

การสำรวจจะดำเนินการเพื่อพิจารณาว่าชั้นนั้นเหมาะสมสำหรับการติดตั้งฐานรากหรือไม่ หรือจำเป็นต้องเสริมความแข็งแรงเพื่อเพิ่มความสามารถในการรองรับแบริ่ง องค์ประกอบสนับสนุนไม่ได้ออกแบบในระดับความลึกที่เส้นขอบชั้นต่างๆ ฐานรากอยู่ต่ำกว่าระดับความชื้นในดิน เนื่องจากหินอิ่มตัวจะบวมตัวเมื่อถูกแช่แข็ง

ความไวของดินต่อการรับน้ำหนักจะลดลงโดยการบดอัดเทียมหรือการแนะนำตัวดัดแปลงทางเคมี ในกรณีแรกจะมีการตอกเสาเข็มเพื่อลดปริมาณช่องว่างในดิน สารเคมีช่วยส่งเสริมการยึดเกาะ (การยึดเกาะ) ของอนุภาคดินแต่ละส่วน

การหาความหนาแน่นของดินและระดับน้ำใต้ดิน

ความหนาแน่นจะขึ้นอยู่กับความพรุนของฐาน มีส่วนที่เป็นของแข็งในดิน ระหว่างนั้นจะมีโพรงที่เต็มไปด้วยน้ำหรืออากาศ ขึ้นอยู่กับเงื่อนไข หากเกินน้ำหนักสูงสุดที่อนุญาต การเคลื่อนไหวจะนำไปสู่การทำลายบ้าน ดินหนาแน่นที่มีจำนวนน้อยหรือโพรงเดียวถือเป็นฐานรากที่คงทนที่สุด

ความหนาแน่นจะพบเป็นอัตราส่วนของน้ำหนักของตัวอย่างดินที่ความชื้นมาตรฐานต่อปริมาตรที่ใช้ การคำนวณทำได้ตามสูตร p = B / Vที่ไหน:

• บี - น้ำหนักของดินในสภาพธรรมชาติ g;
• วี - ปริมาตร cm3

หินที่อยู่ตื้นจากพื้นผิวจะถือว่าหลวม เมื่อระดับลดลง ดินจะหนาขึ้น เชื่อถือได้มากขึ้น และแข็งแรงขึ้น เนื่องจากชั้นที่อยู่ด้านบนกดทับ ในรัสเซียมีการสังเกตทรายและดินเหนียวมีพื้นที่พรุที่ลุ่มและบริเวณที่มีหินเป็นหิน

ของเหลวจากพื้นดินพบได้ในหินที่อ่อนแอและหลวมหรือรอยแตกในลักษณะที่แน่น ความชื้นในดินมักจะค่อยๆ สูงขึ้นและไม่มีแรงกด

ระดับการยืนขึ้นอยู่กับปัจจัย:

• ฝน, การระเหย;
• อุณหภูมิอากาศ ความกดอากาศ;
• การเปลี่ยนแปลงสถานะของแหล่งน้ำ
• กระบวนการทางเศรษฐกิจของกิจกรรมของมนุษย์

ความชื้นภายในชั้นสามารถลุกลามได้ ประกอบด้วยกรด ด่าง ซัลเฟต คาร์บอนไดออกไซด์ สารเติมแต่งดังกล่าวจะทำลายฐานรากคอนกรีตและโลหะกำหนดระดับของเหลวโดยการเจาะในหลุมสนามซึ่งถูกฉีกออกไม่กี่เมตรเพื่อให้อยู่ต่ำกว่าระดับแนวรับที่ตั้งใจไว้ บ่อน้ำถูกปิดและทิ้งไว้ 5-7 วัน หากไม่พบน้ำในดิน แสดงว่าดินไม่มีความชื้น ในอีกกรณีหนึ่งเพื่อดำเนินการก่อสร้างตามกฎจำเป็นต้องมีการระบายน้ำ (ระบบระบายน้ำ)

วิธีการกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักของดินใต้ฐานรากด้วยตัวเอง

ความจุแบริ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการคำนวณในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ ดินถูกจำแนกตามข้อมูลของเอกสาร GOST 25.100-2011“ ดิน การจำแนกประเภท". มาตรฐานความต้านทานแรงดันอยู่ในตารางโหลดดินของวัสดุ SP 22.133.30-2016 "รากฐานของอาคารและโครงสร้าง" นอกจากนี้ยังมีโมดูลการคำนวณมาตรฐาน สูตร ค่าสัมประสิทธิ์

ความจุแบริ่งพบได้ในนิพจน์ทางคณิตศาสตร์ R = R₀ (1 + K (B -100) / 100) (N + 200) / 2 200 - สำหรับความลึกสูงสุด 2 เมตร และสูตร R = R₀ (1 + K (B -100) / 100) + K₂ คิว (N - 200) - หากโครงสร้างจมอยู่ใต้น้ำนานกว่าสองเมตร โดยที่:

• R₀ - การตอบโต้กับโหลดตามแกนตั้งนั้นมีอยู่ในตารางและพิจารณาจากประเภทของดิน
• K₂ - ใช้สำหรับการคำนวณในชั้นเสถียร
• K - ปัจจัยการแก้ไขจากตาราง SP สำหรับพันธุ์;
• บี - มิติตามขวางของฐานราก;
• นู๋ - ความลึกของการรองรับ;
• คิว - ค่าสัมประสิทธิ์ในการหาค่าความถ่วงจำเพาะเฉลี่ยที่คำนวณได้ของดินจากส่วนบนสุดของโลกถึงฐานราก

ประเภทของดินสามารถกำหนดได้ด้วยมือของคุณเอง พวกเขานำดินจากบ่อน้ำที่ระดับความลึกของการรองรับชุบน้ำแล้วม้วนสายรัดจากนั้นเชื่อมต่อเป็นวงแหวน องค์ประกอบไม่มีรอยแตกเชื่อมต่อได้ง่าย - ดินมีความเหนียวและมักเป็นดินเหนียว เมื่อดัดจะเกิดรอยแตกซึ่งหมายความว่าในมือมีส่วนผสมของดินเหนียวและทรายซึ่งมี 10 - 30% สายรัดนั้นม้วนยากและเป็นไปไม่ได้ที่จะเชื่อมต่อกับดินทรายวงแหวน

นอกจากนี้ยังใช้ตาราง SNiP ของความสามารถในการรับน้ำหนักของดินซึ่งค่าที่ต้องการสามารถพบได้ตามประเภทของดิน

ความเสี่ยงของข้อผิดพลาดในการศึกษาความสามารถในการรับน้ำหนักของดิน

อันตรายจากการเคลื่อนตัวของดินอันเป็นผลมาจากการคำนวณความลึกและขนาดของฐานรากที่ไม่ถูกต้อง อาคารมีน้ำหนักตัน มีแรงกดบนพื้นดิน ดังนั้นวิศวกรก่อสร้างและช่างเทคนิคจึงมีส่วนร่วมในการคำนวณเพื่อขจัดปัญหาการเสียรูปในอนาคต

การกำหนดความจุแบริ่งของดินไม่ถูกต้องทำให้เกิดปัญหาในรูปแบบของ:

• การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มที่ผิดพลาด, พื้นที่ของฐานของเสาหินแถบ, แผ่นพื้นคอนกรีต;
• การติดตั้งตัวรองรับในดินหลวมการทรุดตัวของโครงสร้าง
• การเลือกรอยลึกที่ไม่ถูกต้องผลักรากฐานด้วยดินที่ลุกลาม

มีการใช้ค่าสัมประสิทธิ์หลายอย่างในการคำนวณ ซึ่งจะต้องกำหนดอย่างถูกต้องในตาราง มิฉะนั้น รากฐานจะได้รับการออกแบบโดยมีข้อผิดพลาดที่แก้ไขได้ง่ายบนกระดาษ แต่จะขจัดได้ยากหลังจากสร้างผนังและหลังคาแล้ว กล่องที่บ้านหลวม พื้นหย่อนคล้อยเนื่องจากการหดตัวมากเกินไปหลังจากติดตั้งเสาเข็มอย่างไม่เหมาะสม ในอาคารมีรอยร้าวที่มุม กรอบหน้าต่างและประตูในช่องเปิดจะบิดเบี้ยว หากฐานรากของแถบเลื่อน