Kako izračunati odpornost tal pod temeljem

Nosilnost je kakovost talne plasti, ki ji omogoča, da v eni ali drugi meri prenese zunanje obremenitve. Izračunski upor tal je določen s povprečnim pritiskom na meji podlage temelja in tal, zaradi česar ne pride do premikov in posedanja konstrukcije. Sposobnost prenašanja obremenitev je lahko izračunana, dejanska in dopustna.

Kakšna je nosilnost tal

Meja nosilnosti mora biti večja od efektivne obremenitve temelja. Za izbrano enoto površine se naredi pogojni izračun, da ne pride do deformacij v tleh in objektu. Geološke raziskave se izvajajo za določitev vrste tal z odvzemom vzorcev iz vrtin na gradbišču.

Nosilnost je odvisna od okoliščin in dejavnikov:

• vrsta tal;
• debelina plasti, globina njenega pojavljanja in posteljnina različnih vrst;
• lastnosti spodnje plasti pod proučevano zemljo;
• oznake stanja tekočine v tleh;
• globina, do katere tla zamrznejo;
• osnovna gostota.

Talna vlaga spreminja lastnosti tal, zato je ena kamnina različno označena glede na nasičenost s tekočino. Tla zlahka absorbirajo tekočino in vse plasti, ki so v stiku z vodo, se štejejo za nasičene z vlago. Indeks fluidnosti se poveča, vrednost upora pa zmanjša, z izjemo grobih kamnin, grobih in srednje velikih peskov.

Koeficient gostote označuje poroznost tal. Zemlja vključuje trdne elemente, med njimi so zračne votline, ki so v različnih okoliščinah napolnjene z vodo ali zrakom. Najbolj trpežne so goste plasti zemlje z majhnim številom praznin.

Pred pripravo projekta se pregleda debelina zemlje pod osnovo nosilca konstrukcije. S poglabljanjem se gostota povečuje, saj Na vrhu so rahle plasti, spodaj ležeče kamnine pa so starejše, zanesljivejše in bolj kompaktne.

Konstrukcijska pravila (SP) za postavitev temeljev ob upoštevanju odpornosti:

• ne načrtujte podpor na meji dveh različnih plasti tal ali blizu njih;
• Vodoravni trak ene skale velja za idealnega;
• tla ne bodo mogla prenesti velike obremenitve v bližini oznake tekočine v tleh, na strmih pobočjih;
• na območjih z nizkimi vrednostmi trdnosti se izvede dodatno povečanje nosilnosti.

Lastnosti se izboljšajo s stiskanjem in vnosom kemičnih sestavin. Prva metoda vključuje zabijanje majhnih pilotov za izboljšanje natančnosti in zmanjšanje praznin. Drugi način vključuje vnos umetnih dodatkov za izboljšanje povezanosti posameznih talnih elementov.

Določitev parametra pred gradnjo temeljev

Gradbeni nadzorniki pregledajo tla, da ugotovijo značilnosti zemlje, projektanti in konstruktorji na podlagi prejetih informacij ugotovijo izračunano odpornost temeljnih tal. Vzorci kamnin se odvzamejo na rezu vrtin, na spodnjem koncu kupa. V težkih primerih se izvedejo risbe geoloških prerezov na območju gradbišča. Način rezanja in izkopa zemljine se določi na podlagi prečnega tlorisa.

Če želite najti nosilnost (R) uporabite formulo: R = P · (1 + K · (B -100) / 100) · (H + 200) / 2 · 200 – za globino manj kot dva metra in izraz R = P · (1 + K · (B -100) / 100) + K₂ Y (V – 200) – pri potopitvi konstrukcij za več kot dva metra, kjer:

• p - tlačni upor vzdolž središčne osi, ki ga najdete v tabeli, vrednost je odvisna od vrste tal;
• K — koeficient iz tabel, popravek za vrsto kamnine, 0,125 — za stabilne sorte (peski in grobi klastiti), 0,5 — za ilovice, peščene ilovice in glinico;
• K₂— uporablja se pri izračunih v stabilnih plasteh;
• Y — koeficient, potreben za določitev povprečne izračunane vrednosti specifične teže tal od površine do dna temelja;
• B — širina podnožja nosilnega elementa;
• H — velikost globine.

Poiščite dejansko upornost v kg/cm² in primerjajte vrednost z zahtevano vrednostjo. Če je drugi indikator višji, se struktura temeljev ali njeni parametri spremenijo, na primer površina baze ali višina temeljev.

Zmrziščna oznaka je vzeta iz referenčnih tabel za vsako gradbeno območje posebej. Razdelitev po kategorijah je podana v GOST 25.100-2011 "Tla. Razvrstitev".Globina podpor je nastavljena na ravni stabilne formacije, pod zmrziščem.

Vrsto tal lahko ugotovite sami. Osnovna tla:

• glinen;
• grobi klastični;
• peščeno;
• skalnato.

Podrobna določitev konstrukcijske odpornosti je opisana v SP 22.133.30-2016 "Temelji zgradb in objektov". Ta dokument vsebuje potrebne koeficiente za izračun.

Kako sami določiti vrsto tal

Na ozemlju Rusije prevladujejo gline in pesek, v močvirnatih območjih so šotna tla z visoko stopnjo posedanja, v gorah pa se gradnja izvaja na skalah. Sprva se vrtina izvrta v času največje vlažnosti, na primer spomladi ali v deževnem obdobju. Za čim večjo ohranitev strukture se uporablja vijačni sveder.

Za hišo so debla izdelana po načrtu ovojnice - 4 se odprejo v vogalih in eno postavijo v sredino. Za kompleksno strukturo je izbrana natančna lokacija pod nosilnimi elementi in v središču vsakega krila hiše. Orodje je zakopano 0,6 m pod lediščem. Ko vrtanje napreduje, se vzorci jemljejo iz vsake naletene formacije.

Vlažnost tal določite na oko. Izvrtano vrtino pokrijemo s filmom in počakamo 5–7 dni. Če v vseh izkopih ni vode, je stopnja vlažnosti tal nižja - lahko zgradite stavbo, ne da bi predhodno izčrpali tekočino.

Če se voda pojavi na dnu, je nivo tekočine v tleh skoraj blizu, plast je razvrščena kot nasičena z vodo. Plastičnost in vsebnost vlage v glineni kamnini je določena s prebojem lopate. Če rezilo zlahka prodre in se glina oprime površine, velja, da je zemlja mokra in plastična. Če lopata ne prodre v zemljo, je glina razvrščena kot suha.

Gostota ni stalen indikator. Globoki sloji so vedno gostejši od vzorcev, pridobljenih z ekstrakcijo iz vrtine. Pri izračunu se plasti, ki so pod oznako 1,0 m, upoštevajo kot goste plasti. Geološke raziskave ne potekajo vedno v pogojih zasebne gradnje, zato se nosilnost za poenostavljene izračune vzame na ravni 2 kg / cm².

Kohezija tal se preverja v jami z višino, ki je enaka globini temeljne podlage med posedanjem dela za preverjanje vlage. Zemljo odrežite poševno in opazujte, kdaj stene prenehajo odpadati. Kot, manjši od 45°, označuje stabilno kategorijo, večji pa označuje vzgon tal.

Indikator fluidnosti kamnin je še posebej pomemben za gline in ilovice, ker pogosto se povesijo pod vplivom vode.

Nosilnost glinenih in peščenih tal po SNiP

Na otip je enostavno razlikovati med glino in peskom. V čistem pesku so zrnca peska dobro vidna, pri drgnjenju pa jih je čutiti. V pesku velike frakcije delci dosežejo velikost 0,25 - 5 mm, srednji - 2 mm. Peščena ilovica vsebuje do 10 % gline, suha kamnina se drobi, valjana krogla pa se drobi v prah. Ilovica vsebuje 10–30 % gline in je v primerjavi s peščeno ilovnico plastična. Glina je najbolj plastična in ob stiskanju zvaljana kroglica postane kolač brez razpok na robovih.

SNiP zagotavlja naslednjo standardno nosilnost plasti tal v kg/cm²:

• grob prodnat pesek - gost 6, srednje gost 5;
• povprečna frakcija velikosti peska je 5 oziroma 4;
• droben suh pesek - 4 in 3;
• droben mokri pesek - 3 in 2;
• suha peščena ilovica - 3 in 2,5;
• mokra in plastična peščena ilovica - 2,5 in 2;
• suhe ilovice - 3 in 2;
• mokre ilovice - 3 in 1;
• suha glina - 6 in 2,5;
• plastične gline - 4 in 1.

Kamen je kamen, ki je odporen proti vlagi in zmrzovanju. Takšna tla lahko služijo kot temelj za zasebne zgradbe, če so zgrajena na ustreznem območju. Pesek zmrzne v manjšo globino kot z vlago nasičene plasti, ker ne nabirajo vlage, ampak jo prevajajo. Popolnoma so stisnjeni z metodo nabijanja in preprečujejo, da bi se nosilci zmočili.

Gline se v vlažnem okolju utekočinijo in zmrznejo do precejšnje globine, zato nabreknejo in potisnejo temelj navzgor. Peščena ilovica se v mokrem in zmrzovalnem stanju obnaša glede na odstotek vključkov peska ali gline.

Šotne kamnine niso primerne za gradnjo objektov, ker... vsebujejo veliko tekočine, stopnja vlage v tleh je visoka. Za njih se uporabljajo samo globoki piloti.