ما الذي يميز نوع وحالة التربة الطينية. التربة الطينية المتربة

يتم تحديد رطوبة التربة عن طريق تجفيف عينة من التربة عند درجة حرارة 105 درجة مئوية إلى وزن ثابت. تعطي نسبة الاختلاف في كتل العينة قبل التجفيف وبعده إلى كتلة التربة الجافة تمامًا قيمة الرطوبة ، معبرًا عنها كنسبة مئوية أو كسور من الوحدة. نسبة ملء مسام التربة بالماء - درجة الرطوبة ريال سعودىمحسوبة بالصيغة (انظر الجدول 1.3). يختلف المحتوى الرطوبي للتربة الرملية (باستثناء التربة الطينية) ضمن حدود صغيرة ولا يؤثر عمليًا على خصائص قوة هذه التربة وتشوهها.

خصائص اللدونة للتربة الطينية الطينية هي محتوى الرطوبة عند حدود المحصول wlوالمتداول w R ، المحدد في المختبر ، وكذلك رقم اللدونة / p ومؤشر التدفق الثاني ،محسوبة بالصيغ (انظر الجدول 1.3). مميزات w L ، w Pو IPهي مؤشرات غير مباشرة للتكوين (الحبيبي والمعدني) للتربة الطينية الطينية. تتميز القيم العالية لهذه الخصائص بخصائص التربة التي تحتوي على نسبة عالية من جزيئات الطين ، وكذلك التربة ، والتي يشمل تركيبها المعدني المونتموريلونايت.

1.3 تصنيف التربة

تنقسم تربة أساسات المباني والهياكل إلى فئتين: صخرية (تربة ذات روابط صلبة) وغير صخرية (تربة بدون روابط صلبة).

في فئة التربة الصخرية ، تتميز الصخور البركانية والمتحولة والرسوبية ، والتي تنقسم حسب القوة واللين والقابلية للذوبان وفقًا للجدول. 1.4 التربة الصخرية ، التي تكون قوتها في حالة مشبعة بالمياه أقل من 5 ميجا باسكال (شبه صخرية) ، تشمل الصخر الطيني والحجر الرملي مع الأسمنت الطيني والأحجار الطينية والحجر الطيني والمارل والطباشير. مع تشبع الماء ، يمكن أن تنخفض قوة هذه التربة بمقدار 2-3 مرات. بالإضافة إلى ذلك ، في فئة التربة الصخرية ، المصطنعة - الثابتة في حدوثها الطبيعي ، تتميز أيضًا التربة الصخرية المتصدعة وغير الصخرية. تنقسم هذه التربة وفقًا لطريقة التثبيت (التثبيت ، السيلكون ،

القار ، القطران ، الحرق ، إلخ) ووفقًا لحد القوة للضغط أحادي المحور بعد التثبيت ، تمامًا مثل التربة الصخرية (انظر الجدول 1.4).

وتنقسم التربة غير الصخرية إلى التربة الخشنة الخشنة ، والرملية ، والتربة الغرينية ، والتربة الحيوية ، والتربة.

■ تشمل التربة الخشنة الفتاتية التربة غير المجمعة حيث تكون كتلة الشظايا الأكبر من 2 مم 50٪ أو أكثر. التربة الرملية هي تربة تحتوي على أقل من 50٪ من الجسيمات أكبر من 2 مم ولا تمتلك خاصية اللدونة (عدد اللدونة / ع<

يتم تحديد خصائص التربة ذات الحبيبات الخشنة التي تحتوي على ركام رمل أكثر من 40٪ وطين طمي بنسبة تزيد عن 30٪ من خلال خصائص الركام ويمكن تحديدها عن طريق اختبار الركام. مع انخفاض المحتوى الكلي ، يتم تحديد خصائص التربة الخشنة عن طريق اختبار التربة ككل. عند تحديد خصائص الركام الرمل ، يتم أخذ الخصائص التالية في الاعتبار - الرطوبة ، الكثافة ، معامل المسامية ، الركام الترابي - بالإضافة إلى عدد اللدونة والاتساق.

المؤشر الرئيسي للتربة الرملية ، الذي يحدد قوتها وخصائص تشوهها ، هو الكثافة الظاهرية. وفقًا لكثافة الإضافة ، يتم تقسيم الرمال وفقًا لمعامل المسامية e ، ومقاومة التربة أثناء السبر الثابت qcومقاومة التربة المشروطة أثناء السبر الديناميكي س &(الجدول 1.7).

ذات المحتوى النسبي للمادة العضوية 0.03

0.5٪ ■ - بمحتوى رمل بنسبة 40٪ أو أكثر ؛

تصنف التربة الرملية على أنها مالحة إذا كان المحتوى الإجمالي لهذه الأملاح 0.5٪ أو أكثر.

تنقسم التربة الطينية المتربة حسب عدد اللدونة ح(الجدول 1.8) وبحسب

الاتساق ، الذي يتميز بمؤشر السيولة 1 لتر(الجدول 1.9). من بين التربة الطينية الطينية ، من الضروري التمييز بين تربة اللوس والطمي. تربة اللوس هي تربة كبيرة مسامية تحتوي على كربونات الكالسيوم وقادرة على الترهل تحت الحمل عند نقعها بالماء ، ومن السهل نقعها وتآكلها. الطمي عبارة عن رواسب حديثة من الخزانات مشبعة بالماء ، تكونت نتيجة للعمليات الميكروبيولوجية ، ذات محتوى رطوبة يتجاوز الرطوبة عند حدود المحصول ، ومعامل مسامية ، والقيم المعطاة في الجدول. 1.10

تسمى التربة الطينية الطينية (الطميية الرملية والطينية والطينية) التربة بمزيج من المواد العضوية ذات المحتوى النسبي لهذه المواد من 0.05

من بين التربة الطينية الطينية ، من الضروري تحديد التربة التي تظهر خصائص غير مواتية معينة أثناء النقع: الهبوط والتورم. تشمل التربة المنحدرة التربة التي ، تحت تأثير حمل خارجي أو وزنها ، تعطي ترسبًا (هبوطًا) عند نقعها بالماء ، وفي نفس الوقت ، هبوط نسبي Ss /> 0.01. تشمل التربة المنتفخة التربة التي ، عند نقعها بالماء أو المحاليل الكيميائية ، تزداد في الحجم ، وفي نفس الوقت ، تورم نسبي دون حمل e S! »> 0.04.

في مجموعة خاصة في التربة غير الصخرية ، تتميز التربة التي تتميز بمحتوى كبير من المواد العضوية: حيوية (بحيرة ، مستنقعات ، مستنقعات غرينية). يشمل تكوين هذه التربة التربة الخثية والجفت والسابروبيل. تشمل التربة الخثية التربة الرملية والطينية التي تحتوي على 10-50٪ (بالوزن) من المواد العضوية في تكوينها. بمحتوى عضوي 5Q٪ و

يسمى المزيد من التربة الجفت. السابروبيل (الجدول 1.11) عبارة عن غرين للمياه العذبة يحتوي على أكثر من 10٪ من المواد العضوية ولها معامل مسامية ، كقاعدة عامة ، أكثر من 3 ، ومؤشر تدفق أكثر من 1.

التربة هي تكوينات طبيعية تشكل الطبقة السطحية لقشرة الأرض وتكون خصبة. تنقسم التربة وفقًا لتكوينها الحبيبي بنفس طريقة التربة الخشنة والرملية ، ووفقًا لعدد اللدونة ، مثل التربة الطينية الطينية.

تشمل التربة الصناعية غير الصخرية التربة المدكوكة في حدوثها الطبيعي بطرق مختلفة (الحك ، والدحرجة ، وضغط الاهتزاز ، والانفجارات ، والصرف ، وما إلى ذلك) ، والكتل والطين. تنقسم هذه التربة وفقًا لتكوين وخصائص الحالة بنفس طريقة التربة الطبيعية غير الصخرية.

تصنف التربة الصخرية وغير الصخرية التي لها درجة حرارة سالبة وتحتوي على الجليد في تكوينها على أنها تربة متجمدة ، وإذا كانت في حالة تجمد لمدة 3 سنوات أو أكثر ، فهي التربة الصقيعية.

1.4 تشوه التربة تحت الضغط

من خصائص تشوه التربة في الانضغاط معامل التشوه ، والذي يتم تحديده في الظروف الميدانية والمختبرية. بالنسبة للحسابات الأولية ، وكذلك الحسابات النهائية لأسس المباني والهياكل من الفئتين الثانية والثالثة ، يُسمح بأخذ معامل التشوه وفقًا للجدول. 1.12 و 1.13.

وحدةيتم تحديد التشوهات عن طريق اختبار التربة بحمل ثابت ينتقل إلى الختم. يتم إجراء الاختبارات في حفر بختم دائري صلب مع مساحة

5000 سم 2 ، وتحت منسوب المياه الجوفية وعلى أعماق كبيرة - في آبار بختم 600 سم 2. لتحديد معامل التشوه ، يتم استخدام رسم بياني لاعتماد التسوية على الضغط (الشكل 1.1) ، حيث يتم تحديد قسم خطي ، ويتم رسم خط مستقيم متوسط ​​من خلاله ويتم حساب معامل التشوه هوفقًا لنظرية الوسط القابل للتشوه خطيًا وفقًا للصيغة

عند اختبار التربة ، من الضروري أن يكون سمك طبقة التربة المتجانسة تحت الختم بقطري ختم على الأقل.

يمكن تحديد معاملات التشوه للتربة الخواص في الآبار باستخدام مقياس الضغط (الشكل 1.2). نتيجة للاختبارات ، تم الحصول على رسم بياني لاعتماد الزيادة في نصف قطر البئر على الضغط على جدرانها (الشكل 1.3). يتم تحديد معامل التشوه في منطقة الاعتماد الخطي للتشوه على الضغط بين النقطة ص \ ،المقابلة لضغط خشونة جدران البئر ، والنقطة ص 2 ،وبعد ذلك يبدأ التطور المكثف للتشوهات البلاستيكية في التربة. يتم حساب معامل التشوه

برنامج ftlOnMVJlft

معامل في الرياضيات او درجة كيتم تحديدها ، كقاعدة عامة ، من خلال مقارنة بيانات قياس الضغط مع نتائج الاختبارات المتوازية لنفس التربة بختم. للهياكل II in ثالثايمكن أخذ الفصل حسب عمق الاختبار حالقيم التالية للمعاملات لفي الصيغة (1.2): عند قدم<5 м 6 = 3; при 5мك = 2 ؛في 10 م

بالنسبة للتربة الرملية والطينية ، يُسمح بتحديد معامل التشوه "بناءً على نتائج السبر الثابت والديناميكي للتربة. يتم أخذ ما يلي كمؤشرات لسبر: في حالة السبر الثابت - مقاومة التربة لغمر التربة. مسبار مخروط ف ج ،وفي السبر الديناميكي - مقاومة التربة الديناميكية الشرطية للغطس المخروطي qaللطين والطين E-7q جو I-6 #<*; для песчаных грунтов E-3q ج ،وترد قيم £ وفقًا لبيانات الصوت الديناميكي في الجدول. 1.14. للمباني من الدرجة الأولى والثانية

من الضروري مقارنة بيانات السبر بنتائج اختبار نفس التربة باستخدام الطوابع. بالنسبة لهياكل الفئة الثالثة ، يُسمح بتحديدها هعلى أساس نتائج السبر.

1.4.2. تحديد معامل التشوه في المختبر

في ظل الظروف المعملية ، يتم استخدام أجهزة الضغط (عدادات المسافة) ، حيث يتم ضغط عينة التربة دون إمكانية التمدد الجانبي. يتم حساب معامل التشوه في فترة الضغط المحددة Dr = P2-Pi من جدول الاختبار (الشكل 1.4) وفقًا للصيغة

يتوافق الضغط pi مع الضغط الطبيعي ، و p2 - الضغط المتوقع تحت قاعدة الأساس.

يتم الحصول على قيم معاملات التشوه وفقًا لاختبارات الضغط لجميع أنواع التربة (باستثناء الأنواع شديدة الانضغاط) التي تم التقليل من شأنها ، بحيث يمكن استخدامها لإجراء تقييم مقارن للانضغاط.

تربة الموقع أو لتقييم عدم تجانس الانضغاطية. عند حساب التسوية ، يجب تصحيح هذه البيانات على أساس الاختبارات المقارنة لنفس التربة في الحقل بختم. بالنسبة للطينات الرملية الرباعية والطميية والطينية ، يمكن أخذ عوامل التصحيح ر(الجدول 1.16) بينما كانت القيم يوفتسيجب تحديده في نطاق الضغط 0.1-0.2 ميجا باسكال.

1.5 قوة التربة

تتميز مقاومة التربة للقص بضغوط عرضية في حالة الحد ، عندما يحدث تدمير التربة. العلاقة بين حدود الظل م والمساحات العادية إلى القص أيتم التعبير عن الضغوط من خلال حالة قوة Mohr-Coulomb

1.5.1. تحديد خصائص القوة في المختبرالظروف

في ممارسة أبحاث التربة ، طريقة قطع التربة بطول ثابت

الطائرات في أجهزة ذات مستوى واحد مقطوع. لاستقبال<р и с необходимо провести срез не менее трех образцов грунта فيقيم مختلفة للحمل العمودي. وفقًا لقيم مقاومة القص t التي تم الحصول عليها في التجارب ، تم رسم رسم بياني للاعتماد الخطي T = f (a) وتم العثور على زاوية الاحتكاك الداخلي φ والالتصاق المحدد مع(الشكل 1.5). مرة واحدة-

هناك نوعان من المخططات التجريبية الرئيسية: القطع البطيء لعينة التربة المضغوطة مسبقًا لإكمال الدمج (اختبار التصريف الموحد) والقطع السريع دون الضغط المسبق (نوع من الاختبار الموحد غير المصقول).

الفصل 2. المسوحات الهندسية والجيولوجية

معلومات عامة

المسوحات الجيولوجية الهندسية - جزء لا يتجزأ من مجمع الأعمال المنفذة لتزويد تصميم المبنى ببيانات أولية عن الظروف الطبيعية لمنطقة البناء (الموقع) ، وكذلك التنبؤ بالتغيرات في البيئة الطبيعية التي قد تحدث أثناء البناء والتشغيل الهياكل. عند إجراء المسوحات الهندسية والجيولوجية ، يتم دراسة التربة كأساس للمباني والهياكل والمياه الجوفية والعمليات والظواهر الفيزيائية والجيولوجية (كارست ، وانهيارات أرضية ، وتدفقات طينية ، وما إلى ذلك) - تصاحب المسوحات الهندسية والجيولوجية مسوحات هندسية وجيوديسية ، موضوع الدراسة من حيث الظروف الطبوغرافية ، ومنطقة البناء ، والمسوحات الهندسية والأرصاد الجوية المائية ، والتي يتم خلالها دراسة المياه السطحية والمناخ.

يتم تنظيم إجراء المسوح من خلال الوثائق والمعايير المعيارية. ترد المتطلبات العامة للاستطلاعات في SNiP P-9-78 ، ومتطلبات المسح لأنواع معينة من البناء موجودة في التعليمات SN 225-79 و SN 211-62. مع الأخذ في الاعتبار خصوصيات تصميم أساسات الخوازيق ، يتم تقديم المتطلبات الرئيسية للمسوحات الخاصة بهم في SNiP 11-17-77 وفي "إرشادات تصميم أسس الركائز". يتم تحديد خصائص البناء الأساسية للتربة وفقًا للمعايير المحددة في الفقرة 2.4.

يجب إجراء المسوحات الجيولوجية الهندسية ، كقاعدة عامة ، عن طريق المسح الإقليمي ، وكذلك منظمات المسح والتصميم والمسح المتخصصة. يُسمح بتنفيذها من قبل منظمات التصميم التي تم منحها مثل هذا الحق بالطريقة المنصوص عليها.

2.2. المتطلباتلشروط الإحالة وبرنامج المسح

يتم إجراء تخطيط وتنفيذ الاستطلاعات على أساس الاختصاصات لإنتاج الاستطلاعات التي جمعتها منظمة التصميم - العميل. عند صياغة الاختصاصات ، من الضروري تحديد المواد التي تميز الظروف الطبيعية للبناء ،

ستكون مطلوبة لتطوير المشروع ، وعلى هذا الأساس ، الحصول على إذن من السلطات المختصة لإجراء مسوحات لهذا الكائن. قد تشير سلطة إصدار التصريح إلى الحاجة إلى استخدام (من أجل تجنب الازدواجية) مواد الأعمال المنجزة سابقًا الموجودة تحت تصرفها على أراضي المرفق الجاري تصميمه ، والتي ينبغي أن تنعكس في الاختصاصات. إذا كانت هناك مواد للمسوحات المنجزة مسبقًا للعنصر المتوقع ، يتم نقلها إلى منظمة المسح كمرفق بالمهمة الفنية الصادرة. المواد الأخرى التي تميز الظروف الطبيعية لمنطقة البناء المتوقعة وتكون تحت تصرف منظمة التصميم هي أيضًا عرضة للنقل.

تم وضع الاختصاصات وفقًا للنموذج أدناه مع تطبيقات النصوص والرسوم.

في الفقرة 7 من المهمة ، يجب إعطاء الخصائص التقنية التالية: فئة المسؤولية ، الارتفاع ، عدد الطوابق ، الأبعاد في الخطة وخصائص التصميم للهيكل الجاري تصميمه ؛ قيم التشوهات النهائية لأسس الهياكل ؛ وجود وعمق الطوابق السفلية. الأنواع والأبعاد وعمق الأساسات المخطط لها ؛ طبيعة وقيم الأحمال على الأساسات ؛ ميزات العمليات التكنولوجية (للبناء الصناعي) ؛ كثافة البناء (للبناء الحضري والمستوطنات). في كثير من الحالات ، من المستحسن إعطاء هذه الخصائص في ملحق الاختصاصات في شكل جدول. يجب أن تكون الشروط المرجعية مصحوبة بما يلي: خطط ظرفية تشير إلى الموقع (خيارات الموقع) لمواقع البناء (المواقع) وخطوط المرافق ؛ مخططات طبوغرافية بمقياس 1: 10000-1: 5000 تشير إلى معالم موقع المباني والهياكل المصممة وطرق الاتصالات الهندسية ، بالإضافة إلى علامات التخطيط ؛ نسخ من بروتوكولات الموافقة على الممرات والوصلات (الوصلات) للاتصالات الهندسية التي تؤثر على تكوين ونطاق الاستطلاعات الهندسية ، مع تطبيقات الرسوم ؛ مواد المسوحات التنفيذية أو وثائق التصميم للمرافق الجوفية (أثناء إنتاج المسوحات في مواقع المنشآت الصناعية القائمة وداخل المناطق الحضرية).

الاختصاصات هي الأساس لإنشاء منظمة المسح

برنامجها البحثي ، الذي يثبت مراحل العمل ، وتكوينه ، وأحجامه ، وأساليبه ، وتسلسله ، وعلى أساسه يتم وضع تقدير وتوثيق تعاقدي. يسبق تجميع البرنامج جمع وتحليل وتعميم المواد المتعلقة بالظروف الطبيعية لمنطقة المسح ، وإذا لزم الأمر (غياب أو عدم تناسق المواد) ، مسح ميداني لمنطقة المسح.

يشتمل البرنامج على جزء نصي وتطبيقات. يجب أن يتكون جزء النص من الأقسام التالية: 1) معلومات عامة؛ 2) خصائص منطقة المسح. 3) معرفة منطقة المسح ؛ 4) تكوين ونطاق ومنهجية المسوح ؛ 5) تنظيم العمل. 6) قائمة المواد المقدمة. 7) قائمة المراجع.

يقدم القسم 1 بيانات النقاط الخمس الأولى من الاختصاصات. يقدم القسم 2 وصفًا ماديًا وجغرافيًا موجزًا ​​لمنطقة المسح والظروف الطبيعية المحلية ، مما يعكس ميزات التضاريس والمناخ ، ومعلومات حول التركيب الجيولوجي ، والظروف الهيدروجيولوجية ، والعمليات والظواهر الفيزيائية والجيولوجية المعاكسة ، والتكوين ، والحالة والخصائص من التربة. يوفر القسم 3 معلومات حول مواد المخزون المتاحة لأعمال المسح والبحث والبحث التي تم إجراؤها مسبقًا ويقيم مدى اكتمال وموثوقية ودرجة ملاءمة هذه المواد. في القسم 4 ، بناءً على متطلبات الاختصاصات ، يتم تحديد خصائص المنطقة (الموقع) للمسح ومعرفته ، والنطاق الأمثل ونطاق العمل ، واختيار الأساليب لإجراء البحوث الهندسية والجيولوجية له سبب وجيه. عند الموافقة على البرنامج ، يجب على المصممين إيلاء اهتمام خاص لهذا القسم ، مسترشدين بالمعلومات الخاصة بتكوين ونطاق العمل الواردة أدناه في الفقرات. 2.3 و 2.4. يحدد القسم 5

يتم تحديد تسلسل العمل ومدته المخطط لها ، والموارد اللازمة والتدابير التنظيمية ، وكذلك تدابير حماية البيئة. يشير القسم 6 إلى المنظمات التي يجب إرسال المواد إليها ، بالإضافة إلى اسم المواد. يوفر القسم 7 قائمة بالوثائق التنظيمية لجميع الاتحادات ومعايير الولاية ، وتعليمات الصناعة والإدارات (التعليمات) ، والمبادئ التوجيهية والتوصيات ، ومصادر الأدبيات ، وتقارير المسح التي ينبغي استخدامها في إنتاج المسوحات.

يجب أن يرفق ببرنامج المسح: نسخة من المواصفات الفنية للعميل. المواد التي تميز تكوين وحجم ونوعية المسوح التي تم إجراؤها مسبقًا ؛ خطة أو رسم تخطيطي للكائن الذي يشير إلى حدود المسح ؛ مشروع لتحديد مواقع نقاط العمل المتعلقة بالألغام ، والبحوث الميدانية ، وما إلى ذلك ، على أساس طبوغرافي ؛ الخريطة التكنولوجية لتسلسل العمل ؛ رسومات (اسكتشات) لأعمال ومعدات غير قياسية.

إذا كانت التربة تحتوي على كمية كبيرة من جزيئات الطين ، فيتم تسميتها طيني. التربة الطينية لها خاصية التماسك ، والتي تتجلى في قدرة التربة على الحفاظ على شكلها بسبب وجود جزيئات الطين.
إذا كان هناك عدد قليل من جزيئات الطين (أقل من 10٪ من الوزن) ، تسمى التربة طمي رملي . طمي رملي قليل التماسك وغالبًا ما يتعذر تمييزه فعليًا عن الرمال. من الصعب أن تتدحرج الطميية الرملية إلى عاصبة أو كرة. اذا كان طمي رملي فرك على كف رطب ، ثم يمكنك رؤية جزيئات الرمل ، بعد هز التربة ، تظهر آثار جزيئات الطين على راحة اليد. الكتل طمي رمليعندما تجف ، فإنها تنهار بسهولة وتنهار عند الصدمة. طمي رملي تسود فيه جزيئات الرمل غير البلاستيكية ، تكاد لا تتدحرج في حزمة. تتدحرج الكرة من التربة المبللة تحت ضغط خفيف.
تسمى التربة ، التي يصل فيها محتوى جزيئات الطين إلى 30 ٪ بالوزن طفال . لوام لديه تماسك أكبر من الطميية الرملية ويمكن حفظه في قطع كبيرة دون أن يتفتت إلى قطع صغيرة. قِطَع طمي رملي عندما تجف ، تكون أقل صلابة من الطين. عند الاصطدام ، تنقسم إلى قطع صغيرة. عندما تكون مبتلة ، يكون لديها القليل من اللدونة. عند الطحن ، يتم الشعور بجزيئات الرمل ، ويتم سحق الكتل بسهولة أكبر ، وهناك حبات أكبر من الرمل على خلفية الرمل الأكثر نعومة. تبين أن العاصبة الملفوفة من التربة الرطبة قصيرة. تتدحرج الكرة من التربة المبللة ، عند الضغط عليها ، تشكل كعكة بها شقوق على طول الحواف.
عندما يكون محتوى جزيئات الطين في التربة أكثر من 30٪ ، تسمى التربة طين . طين لديه الكثير من الاتصال. طين في حالة جافة - صلبة ، في حالة رطبة - بلاستيكية ، لزجة ، تلتصق بالأصابع. عند الاحتكاك بالأصابع ، لا تشعر جزيئات الرمل ، فمن الصعب جدًا سحق الكتل. إذا كانت القطعة خام طين القطع بسكين ، يكون للقطع سطح أملس لا تظهر عليه حبيبات الرمل. عند الضغط على كرة تدحرجت من الخام طين ، اتضح كعكة ، حوافها لا تحتوي على تشققات.
أكبر تأثير على الممتلكات التربة الطينيةيحتوي على جزيئات طينية ؛ لذلك ، من المعتاد تصنيف التربة وفقًا لمحتوى جزيئات الطين وعدد اللدونة. عدد اللدونة ايب - فرق الرطوبة المطابق لشرطين من ظروف التربة: عند حدود المحصول دبليو إلوعلى حدود المتداول دبليوص دبليوالأرض دبليوتم تحديد p وفقًا لـ GOST 5180.
الجدول 1. تصنيف التربة الطينية حسب محتوى جزيئات الطين.

يمكن أن تكون معظم التربة الطينية في ظروف طبيعية ، اعتمادًا على محتوى الماء فيها ، في حالة مختلفة. يحدد معيار البناء (تصنيف التربة GOST 25100-95) تصنيف التربة الطينية اعتمادًا على كثافتها ومحتواها من الرطوبة. تتميز حالة التربة الطينية معدل دوران انا - نسبة الاختلاف في الرطوبة المقابلة لحالتين من التربة: طبيعي دبليووعلى حدود المتداول Wp، لعدد اللدونة ايب. يوضح الجدول 2 تصنيف التربة الطينية من حيث السيولة.
الجدول 2. تصنيف التربة الطينية من حيث السيولة.

حسب التركيب الحبيبي ورقم اللدونة ايبتنقسم مجموعات الطين وفقًا للجدول 3.
الجدول 3

وفقًا لوجود شوائب صلبة ، يتم تقسيم التربة الطينية وفقًا للجدول 4.

الجدول 4. محتوى الجسيمات الصلبة في التربة الطينية.

يوضح الجدول 5 الطرق التي يمكن من خلالها تحديد خصائص التربة الطينية بصريًا.
الجدول 5. تحديد التركيب الميكانيكي للتربة الطينية.

يجب أن تشمل التربة الطينية:
تربة خثية
تربة مهدئة
تورم (رفع) التربة.
التربة الخثية - التربة الرملية والطينية التي تحتوي في تركيبتها على عينة جافة من 10 إلى 50٪ (بالوزن) من الخث.
وفقًا للمحتوى النسبي للمادة العضوية Ir ، يتم تقسيم التربة الطينية والرمال وفقًا للجدول 6.
الجدول 6

انتفاخ التربة هي التربة التي ، عند نقعها بالماء أو سائل آخر ، تزداد في الحجم ولها سلالة انتفاخ نسبي (في ظل ظروف الانتفاخ الحر) أكبر من 0.04.
التربة المغمورة هي التربة التي تتعرض ، تحت تأثير الحمل الخارجي ووزنها أو من وزنها فقط ، عند نقعها بالماء أو سائل آخر ، لتشوه رأسي (استقرار) ولها تشوه نسبي في الهبوط e sl ³ 0.01 .
إن تربة التربة عبارة عن تربة مشتتة ، والتي ، عند الانتقال من حالة الذوبان إلى الحالة المجمدة ، تزداد في الحجم بسبب تكوين بلورات الجليد ولها تشوه نسبي في ارتفاع الصقيع e fn 0.01.
وفقًا للتشوه النسبي للتورم بدون حمل ، يتم تقسيم التربة الطينية وفقًا للجدول 7.
الجدول 7

وفقًا للتشوه النسبي للانخفاض e sl ، تنقسم التربة الطينية وفقًا للجدول 8.
الجدول 8

للخصائص المحسوبة للتربة الطينية ، باستثناء كثافة التربة الجافة ρ دالمسامية نمعامل المسامية هودرجة الرطوبة س ص، والتي يتم تحديدها بشكل مشابه للتربة الرملية ، هي عدد اللدونة أنا ص ومعدل التدفق أنا إل . تعتبر هذه الخصائص أيضًا خصائص تصنيف ، لأن تشغيل أنا ص و أنا إل إنتاج تصنيف للتربة. يتم تحديد رقم اللدونة من خلال الصيغة: أنا ص = دبليو إل - دبليو ص . تعكس هذه الخاصية بشكل غير مباشر كمية جزيئات الطين في التربة وتستخدم لتحديد اسم التربة الطينية وفقًا للجدول. 5.3

الجدول 5.3

أنواع التربة الطينية

معدل العائد أنا إل يتم تحديده من خلال الصيغة: أنا إل =( دبليو - دبليو ص )/ أنا ص , أين ث - رطوبة التربة الطبيعية في أجزاء من الوحدة.

يتم استخدام مؤشر السيولة لتحديد حالة (تناسق) التربة الطينية وفقًا للجدول. 5.4.

الجدول 5.4

أنواع التربة الطينية

في نهاية العمل المخبري ، يتم تحديد اسم وحالة التربة الطينية ، وكذلك مقاومتها المحسوبة ، وفقًا للجدول. 5.5 عند تصميم أسس المباني والمنشآت.

الجدول 5.5

مقاومات التصميم r0 للتربة الطينية (عدم الانحدار)

يتم تسجيل قيم جميع خصائص التربة المحسوبة في المجلة.

في نهاية العمل المخبري ، يتم تحديد اسم وحالة التربة الطينية ، وكذلك مقاومتها المحسوبة ، وفقًا للجدول. 2.3 عند تصميم أسس المباني والمنشآت أو المقاومة المشروطة حسب الجدول. 5.6 عند تصميم أسس الجسر والأنابيب .

الجدول 5.6

المقاومة المشروطة للتربة الطينية

ملاحظات:

1. للقيم الوسيطة لـ JP و e ، يتم تحديد R0 عن طريق الاستيفاء.

2. مع قيم اللدونة رقم J P في النطاق من 5-10 و15-20 ، يجب أخذ قيم R 0 ، الواردة في الجدول ، على التوالي ، للطين الرملية والطينية والطين.

أسئلة لضبط النفس

ما هي كثافة جزيئات التربة؟

كيف يتم تحديد كثافة التربة الطينية؟

ما هي رطوبة التربة وكيف يتم تحديدها؟

كيف يتم تحديد الرطوبة عند نقطة الإنتاج؟

ما هو حد اللفة وكيف يتم تحديده؟

ما هو رقم اللدونة ولماذا يتم تحديده؟

لماذا يتم تحديد معدل الدوران؟

كيف يتم تحديد اسم وحالة (تناسق) التربة الطينية؟

كيف يؤثر المحتوى الرطوبي للتربة الطينية على مقاومة التصميم (المشروطة)؟

ما الذي تحتاج إلى معرفته لتحديد مقاومة التصميم (المشروطة) للتربة الطينية؟

1.4.2. الخصائص الفيزيائية للتربة

يجب أن تتميز خصائص التربة بمؤشرات كمية تعتمد على تكوين وهيكل وحالة التربة. يتم تحديدها من خلال التجارب ، وغالبًا ما يتم أخذ عينات التربة في الحقل مع الحفاظ على البنية الطبيعية والرطوبة. يعتبر تطابق خصائص حالة التربة الكامنة وراء الهيكل الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة أحد أهم شروط دقة التنبؤات الهندسية.

دعونا ننظر فقط في خصائص التربة التي تحدد خصائصها الفيزيائية. يتم تحديد الحالة الفيزيائية للتربة بشكل أساسي من خلال ثلاث خصائص: كثافة التربة وكثافة الجسيمات المعدنية ورطوبة التربة. يتم حساب الخصائص المتبقية باستخدام هذه الثلاثة.

تخيل وحدة حجم التربة الخامس، تتكون من مكونات صلبة وسائلة وغازية ، ولكل منها الحجم والكتلة المقابلة (الشكل 1.5).

كثافة الأرض- نسبة كتلة التربة إلى حجمها لها أبعاد g / cm 3، t / m 3:

. (1.1)

تعتمد كثافة التربة على تركيبتها المعدنية ، والمسامية ، والرطوبة وتتنوع في حدود 1.5 2.4 جم / سم 3. يتم تحديده بواسطة طريقة حلقة القطع ذات الحجم المعروف أو الشمع لعينة من الشكل التعسفي. تعتبر الكثافة سمة مهمة للتربة وتستخدم في حساب قدرة تحمل الأساس ، والضغط الطبيعي للتربة ، وضغط التربة على الجدران الاستنادية ، واستقرار منحدرات الانهيارات الأرضية والمنحدرات.

كثافة جزيئات التربة- نسبة كتلة الجسيمات الصلبة إلى حجمها

= , (1.2)

يعتمد فقط على تركيبتها المعدنية. بالنسبة للتربة ، يتراوح من 2.4 إلى 3.2 جم / سم 3 ، بما في ذلك الرمل - من 2.55 إلى 2.66 جم / سم 3 ، للأحياء الرملية - من 2.66 إلى 2.68 جم / سم 3 ، للأحياء - من 2.68 إلى 2.72 جم / سم 3 ، للطين - من 2.71 إلى 2.76 جم / سم 3. يتم تحديد كثافة الجسيمات باستخدام مقياس دوران.

رطوبة التربة- نسبة كتلة الماء إلى كتلة الجسيمات الصلبة ، معبرًا عنها كنسبة مئوية أو في أجزاء من وحدة

دبليو= (1.3)

ويتم تحديده عن طريق تجفيف عينة التربة في منظم حرارة عند درجة حرارة 105 درجة مئوية حتى يتم الوصول إلى كتلة ثابتة من التربة الجافة. يختلف محتوى الرطوبة الطبيعي للتربة على نطاق واسع من الوحدات إلى مئات بالمائة. تعتبر قيم الرطوبة العالية من سمات التربة الطينية منخفضة التشبع بالمياه المضغوطة ، والقيم المنخفضة مميزة للتربة ذات الحبيبات الخشنة والرملية والرملية منخفضة الرطوبة.

يتم دائمًا تحديد الخصائص الفيزيائية الأساسية المذكورة أعلاه للتربة بشكل تجريبي. يتم استخدامها لحساب الخصائص الأخرى المدرجة أدناه.

كثافة الأرض الجافةأو يتم تعريف كثافة الهيكل العظمي للتربة على أنها نسبة كتلة جزيئات التربة إلى الحجم الكامل للتربة:

باستخدام التعبيرات (1.1) و (1.3) ، يمكننا الكتابة

عدد اللدونة ومؤشر السيولة للتربة الطينية الطينية.

بالنسبة للتربة الطينية الطينية ، ليست التركيبة العامة للحبوب (مقياس الحبيبات) ذات أهمية قصوى ، ولكن محتوى الجزيئات الدقيقة والصغيرة (جزيئات أحادية المعدن متقشرة أو دقيقة تشبه الإبرة بحجم لا يقل عن 0.005 مم) والأهم من ذلك ، مدى الرطوبة الذي ستكون فيه التربة بلاستيكية.

يتميز نطاق الرطوبة هذا بما يسمى عدد اللدونة J صويساوي الفرق بين محتويين رطوبيين يقابلان حالتين من التربة: عند حدود المحصول دبليو إلوعلى حدود المتداول (اللدونة) الفسفور الابيض:

J P \ u003d W L - W P.

حد العائد دبليو إليتوافق مع الرطوبة التي تمر بها التربة إلى حالة سائلة ، والحدود المتدحرجة دبليو بي- الرطوبة التي تفقد عندها التربة لدونتها.

اعتمادًا على عدد اللدونة ، يتم تمييز ثلاثة أنواع من التربة الطينية الطينية: طمي رملي,طفالو طين(الجدول 2 GOST 25100-82).

تحدد الرطوبة المميزة بشكل جيد الحالة الفيزيائية للتربة الطينية ، والتي تختلف اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على محتوى الماء ويمكن أن تكون صلبة وبلاستيكية وسائلة. إن خاصية الحالة هي الاتساق ، الذي يُفهم على أنه كثافة التربة الطينية ، وإلى حد ما ، لزوجة التربة الطينية ، والتي تحدد قدرتها على مقاومة تغير شكل البلاستيك. السمة العددية للتناسق هي مؤشر السيولة - J لالذي يعرّف التعبير

أين دبليو- رطوبة التربة في حالتها الطبيعية.

يتم تحديد مجموعة متنوعة من أنواع التربة الطينية من حيث السيولة وفقًا للجدول 2 من GOST 25100-82.

يتم استخدام مؤشر العائد عند اختيار عمق الأساسات وتحديد ضغط التصميم المشروط على تربة الأساس وفقًا لجداول SNiP وفي حالات أخرى.

المعدات والمواد اللازمة:

o التربة (الجافة والرطبة) ؛

س مجفف ، ملعقة (سكين) ؛

س قارورة بالماء ، زجاجات - 2 قطعة ؛

يا مخروط التوازن

o كوب معدني قياسي مع حامل ؛

o الفازلين التقني ، الكأس ؛

س جداول مع الأوزان.

العمل التحضيري

تم تجفيف عينة التربة في حالة جفاف الهواء ، وسحقها في ملاط ​​خزفي مع مدقة ذات طرف مطاطي وغربلت من خلال غربال به ثقوب. 1 ملم. تم ترطيب جزء من التربة بالماء إلى حالة عجينة سميكة مع التحريك بملعقة وحفظها في مجفف لمدة لا تقل عن ساعاتينلتوزيع الرطوبة بالتساوي.

تحديد نقطة الغلة

يتميز حد العائد بمحتوى الرطوبة (في أجزاء من الوحدة) لاختبار التربة ، حيث يتم غمر المخروط القياسي فيه تحت وزنه إلى عمق 10 ملموراء 5 ثوان. يتكون تحديد حد العائد في اختيار رطوبة التربة هذه.

مخروط التوازن (تين. 3)بزاوية قمة 30 درجة مئويةعلى مسافة 10 ملممن الحافة إلى خطر دائري. يتم توصيل جهاز موازنة بقاعدة المخروط على شكل وزنين معدنيين في نهايات قضيب فولاذي. الوزن الإجمالي للجهاز 76 جرام.

الشكل 3 - أدوات لتحديد نقطة العائد

عملية العمل:

1. يتم خلط العجينة المطحونة جيداً بملعقة وتوضع في أجزاء صغيرة (بدون فراغات) في كوب معدني. يتم تسوية سطح التربة بملعقة إلى مستوى مع حواف الكوب ، ثم يتم وضعها على حامل.

2. يتم جلب طرف المخروط ، المشحم بطبقة رقيقة من الفازلين ، إلى سطح التربة ويتم إنزاله ، مما يسمح لها بالغرق في التربة من أجل 5 قتحت ثقلها.

3. غمر المخروط ل 5 ثوانىلعمق أقل 10 ملميشير إلى أن رطوبة التربة لم تصل بعد إلى نقطة المحصول. في هذه الحالة تنقل العجينة المطحونة إلى كوب وبعد إضافة الماء والخلط جيداً تتكرر التجربة. إذا غرق المخروط أعمق من 10 ملميجب إضافة التربة الجافة وخلطها وتكرار التجربة.