Teknojenik topraklar, insan üretimi ve ekonomik faaliyetler sonucunda değişime ve yer değiştirmeye uğramış doğal topraklar ve topraklardır. Bu tür malzemeye yapay toprak da denir. Endüstriyel ihtiyaçların yanı sıra kentsel alanların iyileştirilmesi için yapılmıştır.
Yapay toprağın amacı
Teknojenik topraklar genellikle konut, mühendislik ve endüstriyel binalar için temel olarak kullanılır. Ayrıca demiryolu setleri ve toprak barajlar da bu malzemeden yapılmıştır.
Kural olarak, teknolojik topraklardaki inşaat hacimleri yüz milyarlarca metreküp olarak ölçülür.
Toprağın mühendislik-jeolojik özellikleri
Toprağın özellikleri, ana kayasının bileşimi veya işlenmesi sırasında üretilen atık tarafından belirlenir. Ayrıca, teknojenik toprağın mühendislik-jeolojik özellikleri, üzerindeki insan etkisinin doğası ile belirlenebilir. Böylece uzmanlar, madenciliğin özelliklerini doğru bir şekilde belirleyebilirler.yapı malzemesi, GOST 25100-95 numarası altında oluşturuldu. Buna "Topraklar ve sınıflandırılması" denir. Bu belgede, mühendislik yapılarının (dolgular ve bina temelleri) inşası için malzeme ayrı bir sınıfa ayrılmıştır.
Teknojenik toprakların sınıflandırılması birkaç gruptan oluşur:
- 1 grup: kayalık, donmuş ve dağınık. Bunları yapısal bağların doğasına göre ayırt edebilirsiniz.
- 2 grup: bağlı, kayalık, bağlantısız, kayalık ve buzlu değil. Güçleri birbirinden farklıdır.
- 3 grup: Yeryüzündeki doğal oluşumları sırasında değişen doğal oluşumların yanı sıra fiziksel ve fiziko-kimyasal etkiler sonucunda değişen doğal yer değiştirmiş oluşumlar. Ayrıca uzmanlar, üçüncü gruba termal maruz kalma sonucu değişen hacimli ve alüvyonlu toprakları içerir.
Ayrıca teknojenik toprakların sınıfı türlere ve türlere ayrılarak belirlenir. Malzeme bileşimine, adına, etkisine, kökenine, oluşum durumuna ve diğer koşullara göre alt bölümlere ayrılmıştır. Birçok uzman, teknojenik dökme toprakların mevcut sınıflandırmasının bir takım eksiklikleri olduğuna ve bazı açıklamalar gerektirdiğine inanmaktadır.
Kültürel katmanlar
Kültürel katmanlara, malzemenin bulunduğu bölgenin jeolojik koşullarından dolayı özel bir bileşime sahip oluşumlar denir. Ekonomik faaliyetin doğası tarafından belirlenir. Bu tür teknojenik toprak, dikey ve alan boyunca heterojen bir bileşime sahiptir. ATmodern dünyada inşaatlarda aktif olarak kullanılmaktadır.
Yerin birkaç yüz metre derinliğinde bulunan kültürel tabakayı çıkarmak için bir mühendislik ve jeolojik araştırma yöntemi geliştirmek gerekiyor. Bu tür çalışmalar sırasında, mühendislerin inşaat enkazının yanı sıra evsel ve endüstriyel atıkların toplanması için yerler düzenlemeleri istenecektir. Eski mezarlıklar ve hayvan mezarlıkları topraklarında bu tür çalışmaların yapılmasının Rus yasaları tarafından kesinlikle yasaklandığını düşünmeye değer.
Yer değiştirmiş doğal oluşumlar
Doğal yer değiştirmiş oluşumlara, doğal oluşumlarından uzaklaştırılan ve daha sonra kısmi endüstriyel işleme tabi tutulan topraklar denir. Bu yapı malzemesi dağınık yapışkan ve kohezyonsuz topraklardan oluşur.
Kayalık ve yarı kayalık kayalar önce makinelerde ezilir ve daha sonra zaten dağınık iri taneli topraklar olarak hareket ettirilir. Aynısı donmuş kayalar için de geçerlidir. Döşeme yöntemine göre, yer değiştiren oluşumlar alüvyon ve toplu olarak ayrılır. Buna karşılık, oluşumun doğasına bağlı olarak dökme topraklar sistematik ve plansız olarak boş altılır. Ayrıca uygulamaya bağlı olarak inşaat ve endüstriyel olarak ayrılırlar.
Teknojenik toprakların mukavemet özelliklerinden dolayı, karayolu ve demiryolu setlerinin yapımında kullanılırlar. Ayrıca bu malzeme baraj, baraj, bina temellerinin yapımında da kullanılmaktadır.
Toprak özellikleri
Bentlerin ve çöplüklerin yapımında kullanılan teknojenik toprakların mühendislik ve jeolojik özellikleri şunları içerir:
- Yapı malzemesinin mukavemetindeki azalma nedeniyle dolgu gövdesindeki kaya yapısının ihlali.
- Toprak fraksiyonasyonu ve eğimlerin kendiliğinden düzleşmesi.
- Dayanıklılıkta değişiklik. Sıkıştırma nedeniyle kesme direnci artar veya yoğun nem nedeniyle azalır.
- Suya doymuş topraklarda heyelan riskini artıran boşluk basıncı höyüklerinin oluşumu.
Litolojik bileşime bağlı olarak uzmanlar dolguları iki türe ayırır: homojen ve heterojen. Bu faktör değişkendir ve dolgu sürecinde bu yapı malzemesinin doğal fraksiyonasyonuna bağlıdır. Bu durumda, ince fraksiyonlar genellikle setin üst kısmında ve büyük fraksiyonlar - alt kısımda yoğunlaşır. Bu, farklı bileşimdeki yapı malzemelerinin kullanılmasının bir sonucu olarak gerçekleşir.
Toprak gücü
Dökme suni zeminlerin dayanım özellikleri, şev oluşum koşulları dikkate alınarak belirlenir. Bir setin stabilitesini hesaplarken, mühendisler, kesme testinden sonra değerlendirilen zemin kütlesinin eksik sıkıştırılmasını hesaba katmalıdır.
Bentlerin yapımında kullanılan insan yapımı toprağın maksimum yoğunluğuna birkaç yıl sonra ulaşılır ve kullanılan malzeme türüne bağlıdır. Örneğin, kumlu balçıkturbadan kaynaklanan kirlilik içeren topraklar, inşaatın tamamlanma tarihinden itibaren 2-4 yıl içinde sıkıştırılır. Tınlar ve killer 8-12 yıl içinde maksimum yoğunluklarına ulaşır. Orta ve ince fraksiyonlu kumlu balçık dolgular ve kumlar 2-6 yıl içinde sıkıştırılır.
Alüvyal toprak
Alüvyon teknojenik toprak, boru hattı sistemi kullanılarak hidrolik mekanizasyon yardımı ile oluşturulur. İnşaat sürecinde, uzmanlar organize ve organize olmayan alüvyonları yürütür. Birincisi mühendislik ve inşaat amaçları için gereklidir. Önceden belirlenmiş özelliklerle inşa edilmişlerdir. Bu tür yapıların yardımıyla, ortalama bir su basıncı için tasarlanmış yoğun kum katmanları, barajlar ve barajlar yıkanır.
Düzensiz alüvyon, doğal yapı malzemelerinin ve diğer minerallerin çıkarılması gibi daha fazla çalışma için toprağı serbest bırakmak amacıyla toprak kayalarını hareket ettirmek için kullanılır.
Hafriyat işlerinin inşası ve hidromekanizasyon yoluyla bölgelerin serbest bırakılması birkaç aşama içerir:
- Hidrolik monitörler ve emme tarak makineleri kullanarak toprak kayalarının hidrolik madenciliği.
- Madanlı malzemenin dağıtım ve ana boru hatları yoluyla hidrotransportu.
- Teknojenik toprak alüvyonunun, çıkarılan kayayı barındırmaya hizmet etmesi gereken toprak işlerinde veya serbest bölgelerde düzenlenmesi.
Alüvyon yapı malzemesinin özellikleri
Alüvyal toprakların mühendislik ve jeolojik özellikleri, bileşimleri vebireysel parçacıklarının su ile fiziksel ve kimyasal etkileşimi. İnşaatta kullanılan teknojenik toprağın bileşimi, doğal koşullarda çıkarıldığı yere ve bu yapı malzemesinin yapımı ve alüvyonu ile ilgili çalışma yöntemlerine bağlıdır.
Alüvyal toprağın özellikleri, öncelikle alanın topografyası ve yapı malzemelerinin çıkarıldığı yerdeki iklim gibi fiziksel ve coğrafi faktörlere bağlıdır. Ayrıca uzmanlar bu kayadan inşa edilen alüvyonlu yapının temelinin durumunu ve özelliklerini de dikkate alırlar.
Alüvyal toprağın bileşimi
Alüvyal topraktaki organik maddenin bileşimi, fiziksel ve mekanik özelliklerinin kazanıldığı zamanı belirler. Yıkama işlemi sırasında karışım fraksiyonlara bölünür. Büyük partiküller, çoğunlukla, eğim bölgesinin oluştuğu yerde, bulamacın çıkışının yakınında yoğunlaşır. İnce kum parçacıkları ara bölgede bulunur ve çoğunlukla kilden oluşan ince kum parçacıkları gölet bölgesini oluşturur.
Mühendisler, alüvyal toprak özelliklerinin oluşumunda birkaç aşamayı paylaşır:
- Yapı malzemesinin üzerindeki yerçekimi etkisinin bir sonucu olarak ortaya çıkan konsolidasyonu. Ayrıca yoğun su kaybı var. Bu dönemde, kendi kendine sıkıştırmanın ana süreci gerçekleşir. Bu işlem genellikle bir yıldan fazla sürmez.
- Zemin güçlendirmesi kum sıkışması nedeniyle oluşur. Küçük yapı malzemesi parçacıkları arasında dinamik kararlılık artar. Bu süreç bir ila üç yıl sürer.yıllar.
- Su akışlarından korkmayan sementasyon bağlarının oluşması nedeniyle stabilizasyon durumu oluşur. Bu sürecin son aşamasında alüvyal kumlar önemli ölçüde güçlendirilir. Yapının stabilizasyon süresi on yıl veya daha uzun süre elde edilir.
Teknojenik toprakta bina inşaatı
Yapıların daha ileri inşası için dolgu ve alüvyon sırasında devam eden tüm çalışmalar, yalnızca deneyimli bir mühendislik personeli tarafından yürütülen sıkı jeoteknik kontrol ile gerçekleştirilmelidir. Yapı malzemesi, setin tekdüzelik derecesi, içindeki organik maddelerin içeriği, fiziksel ve mekanik özellikler vb. Gibi çeşitli göstergelerle aynı anda değerlendirilmelidir. Ayrıca jeologların, toprağın metan ve karbondioksit gibi çeşitli gazlar üretme yeteneğini de bulması gerekiyor. Bu maddelerin oluşumu, organik maddelerin ayrışması sonucu oluşur.
Daha fazla inşaat için gerekli olan dolgunun yeterli dayanıma sahip olmadığı ortaya çıkarsa, inşa edilen nesne birkaç yolla sonlandırılmalıdır:
- Ağır makinelerle (silindirler, tokmaklar, vibratörler) birleştirin.
- Beton kazık ve levhalarla dolguyu güçlendirin.
- Yönlendirilmiş patlamalarla yapıyı güçlendirin.
- Derin toprak stabilizasyonu sağlayın.
- Desteklerle güçlendirmek için bir binayı kesin.
Şantiyelerde periyodik olarak yoğun yağışlar meydana gelirse, inşaatçılarınyollar ve binalar dahil olmak üzere tüm yapının gücünü artırmayı amaçlayan yapıcı önlemler almak. Betonun düzensiz deformasyonunu önlemek için temeli güçlendirmek için önlemler almak gerekir.
