Elüviyal topraklar: yapı özellikleri ve sınıflandırma göstergeleri

İçindekiler:

Elüviyal topraklar: yapı özellikleri ve sınıflandırma göstergeleri
Elüviyal topraklar: yapı özellikleri ve sınıflandırma göstergeleri

Video: Elüviyal topraklar: yapı özellikleri ve sınıflandırma göstergeleri

Video: Elüviyal topraklar: yapı özellikleri ve sınıflandırma göstergeleri
Video: 10.sınıf coğrafya YERYÜZÜNDEKİ TOPRAK ÖRTÜSÜ , Topraklar tyt coğrafya 📂PDF 2024, Nisan
Anonim

Elüvyon birikintileri, kayaların fiziksel ve kimyasal olarak tahrip edilmesi sonucu oluşan enkaz dizileri olarak adlandırılır. Bu tür katmanlar Rusya'da hemen hemen her yerde bulunur. Elüvyonlu topraklar üzerine çeşitli bina ve yapıların inşa edilmesinin elbette kendine has bazı özellikleri vardır.

Nedir

Jeoloji ve inşaatta, bu tip topraklar çoğunlukla düşük mukavemetli olarak sınıflandırılır. Özel bir yapıya sahip olanlardan sadece bazıları orta mukavemetli veya güçlü dikişler olarak kabul edilebilir. Ülkemizde, büyük şirketler bir yana, özel tüccarlar bile, çoğu zaman tam olarak aşındırıcı topraklar üzerinde çeşitli binalar inşa etmek zorunda kalıyor. Bu katmanlar nelerdir ve neye benziyorlar?

elüvyal topraklar
elüvyal topraklar

Bu tür topraklar, kayaların ayrışması, çatlaması, öğütülmesi ve kırılması nedeniyle oluşur. Bu tür jeolojik süreçler genellikle çok uzun sürer. Aynı zamanda, aslında, ayrışma sırasında elüvyal tabakanın kendisitabii ki, ana kayanın üzerinde sadece yerinde kalan parçalar oluşturur. Yani, bu tür masifler, zamanla su veya rüzgar tarafından taşınmayan parçalardan oluşur. Kabaca söylemek gerekirse, bu tür topraklara ayrışma kabuğu denilebilir.

Kalınlık eluvial katmanları bir ila birkaç on metre arasında olabilir. Çoğu zaman, bu tür topraklar oluşur:

  • hafif yokuşlarda;
  • düz ve alçak su havzaları;
  • nehir vadilerinde.

Bu tür birikintilerin yapısı karmaşıktır ve esas olarak bağlanmamış killi ve gevşek, örneğin kum, kırmataş, çim, kayalardan oluşur. Sayfadaki fotoğrafta eluvial toprağın nasıl görünebileceğini görebilirsiniz. Ülkemizde bu tür sitelerin pek çok örneği vardır. Rusya'da bu çeşit topraklar en çok Sibirya, Urallar ve Karelya'da bulunur.

Kaya ayrışması
Kaya ayrışması

Özellikler

Bu tür topraklarda inşaat yapmak oldukça karmaşık bir işlemdir ve doğru yaklaşımı gerektirir. Bu tür temeller üzerine bina ve yapıların dikilmesine yönelik teknolojilerin ihlali, bozulmalara, kapalı yapıların çatlamasına ve hatta çökmelerine neden olabilir.

Elüvyonlu toprakların üzerlerinde inşaatı zorlaştıran özellikleri şunlardır:

  • derinlemesine heterojenlik;
  • farklı yerlerde mukavemet ve deformasyon özelliklerinde keskin farklılıklar;
  • Temel altına kazılmış temel çukurları ve hendekler alanında dayanım az altma ve hatta yüzer duruma geçiş imkanı;
  • eğilimşişme ve şişme;
  • Asitliği yüksek alanların varlığı.

Değerlendirme nasıl yapılır

Bu tür katmanlar üzerinde bir bina veya yapı inşa etmeden önce elbette jeolojik etütler zorunludur. Her şeyden önce, uzmanlar ana kayanın petrografik bileşimini ve genetik görünümünü belirler. Ayrıca, araştırma yaparken jeologlar aşağıdaki alanları belirler:

  • ayrışma kabuğunun profili ve yapısı;
  • katmanın kırılması, katmanlanması ve şistozisi;
  • ceplerin ve hava koşullarına dayanıklı dillerin varlığı;
  • büyük döküntülerin sayısı, boyutu ve şekli;
  • vurma ve düşme öğelerinin varlığı ve konumu;
  • Özellikleri ve kompozisyonu dikey olarak değiştirme.
jeolojik araştırmalar
jeolojik araştırmalar

Hangi işaretler olabilir

Elüvyonlu topraklar katmanlardır, inşaat için durum ve uygunluk derecesini değerlendirirken genellikle dikkat ederler:

  • ayrışma katsayısı (Kwr);
  • ayrışma oranı katsayısı (Kcb);
  • tek eksenli sıkıştırma direnci (Rc);
  • Suda yumuşama katsayısı (Ksop).

İlk gösterge, eluvium yoğunluğunun ana kayanın yoğunluğuna oranı olarak tanımlanır. Kcb belirlenirken, yıpranmış kayanın hacmi, tabakanın alanına bölünür. Ksop, hava-kuru ve suya doygun durumda numunelerin tek eksenli sıkıştırılması için zemin çekme mukavemetinin oranı olarak tanımlanır. Bu bağlamda, sırayla, topraklar ayırt edilir:

  • 0,75'ten az Ksop ile yumuşatılmış;
  • 0,75'ten büyük Ksop ile yumuşatılmamış.

Ayrıca, jeologlar bu tür toprakların durumunu değerlendirirken, içinde farklı özellik ve bileşime sahip bölgeler belirler ve ayrıca çukurları ve kazıları kazarken ayrışma süreçlerinin yoğunluğu ve hızı hakkında tahminlerde bulunur.

Toprak bölgeleri

Ana kayanın özelliklerine, mineralojik bileşime ve jeokimyasal süreçlere bağlı olarak, yukarıdan aşağıya elüvyal tabaka aşağıdaki bölgelerle temsil edilebilir:

  • dağılmış killi, kumlu veya siltli kil;
  • kırıntılı, kaba kırma taşlı veya silt-kil veya kumlu dolgulu büyük kırıntılı oluşumlar;
  • bloklu, rastgele yerleştirilmiş çatlaklarla ve bazen ince taneli agregalarla bir dizi şeklinde meydana gelir;
  • İlk ayrışma aşamasında katı bir kaya kütlesi olan çatlaklı.

Birçok durumda, elüviyal topraklara düşük mukavemetli topraklar denir. Bununla birlikte, bazı alanlarda, örneğin Urallarda, mühendislik-jeolojik bölümleri, biçimsel özelliklerine göre yarı kayalık veya hatta kayalık olarak sınıflandırılabilen, ancak gözle görülür sıkıştırılabilirliğe sahip katmanlar içerebilir.

Elüvyon yapısı
Elüvyon yapısı

Ayrışma derecesine göre tipler

Alüvyonlu topraklar bu göstergede farklılık gösterir:

  • ayrışmamış;
  • hafif yıpranmış;
  • yıpranmış;
  • çok yıpranmış veya gevrek.

Buna göre eluvium sınıflandırmasıgösterge, GOST 25100-82'ye göre suya doymuş durumda tek eksenli sıkıştırma açısından kayalık toprakların bölünmesine karşılık gelir:

  • bozulmamış eluvium kuvvetli ve çok kuvvetli topraklar olarak sınıflandırılabilir (500 kgf/cm2);
  • hafif yıpranmış - orta kuvvette (150 kgf/cm2);
  • weathered - düşük güçte (50 kgf/cm2);
  • gevşeticiler - az altılmış ve düşük mukavemetli topraklara (10 kgf/cm2).

Tabii ki elüviyal topraklar, ayrışma derecesine bağlı olarak farklı fiziksel özelliklere sahiptir. Tabloda bulunabilirler.

Çeşitli derecelerde ayrışma derecesine sahip elüviyal toprakların özellikleri

Çeşitlilik Fiziksel özellikler
Oluşundaki yoğunluk (y) (g/cm3) Gözeneklilik faktörü (e) Suya doygun haldeki MPa'da nihai güç (kgf/cm2) Su ile etkileşimin özellikleri
Hafif rüzgar (0.9≦Sun<1) 2'den fazla, 7 0, 1'den küçük 15'in üzerinde (150) Yumuşatılmamış
Yıpranmış (0.8≦Qus<0.9) 2, 5≦γ≦2, 7 0, 1≦e≦0, 2 50≦Rc≦150 Neredeyse yumuşatılmamış
Ağır yıpranmış (Qus<0, 8) 2,2≦γ≦2, 5 0'dan fazla, 2 50 Yaş Altı (50) Yumuşatır

Toprak çukurda nasıl davranır

Killi veya çakıllı eluvial topraklar da dahil olmak üzere herhangi bir bina, elbette temeller üzerine inşa edilir. Zarf oluşturmak için bu tür desteklerin çeşitli türleri kullanılabilir:

  • kaset;
  • slab;
  • sütun;
  • kazık.

Çoğunlukla, kazıklı temeller bu tür topraklar üzerine inşa edilir ve dengesiz bir tabakayı deler. Ayrıca, bu tür alanlardaki binalar sağlam bir levha üzerine inşa edilebilir. Bu durumda, yapı daha sonra bir bütün olarak deforme olur ve sonuç olarak, çevreleyen yapılarında hiçbir çatlak oluşmaz.

Elüvyonlu topraklarda temeller, bazı durumlarda ve ızgaralı bant veya sütunlu olarak döşenebilir. Bu tür destekleyici temeller, bu tür sitelere dikildiğinde, gerekli tüm teknolojilere uygun olarak dikkatlice güçlendirilir.

Her durumda, eluvium üzerindekiler de dahil olmak üzere temeller için önceden temel çukurları veya hendekler kazılır. Ayrıca, kalıpta, aslında, destekleyici yapının kendisi dökülür.

Daha önce de belirtildiği gibi, inşaat sırasında açık bir ocakta eluviumun mekanik özellikleri önemli ölçüde değişebilir. Bu tür topraklarda inşaat işleri yaparken:

  • dağılma ve deforme olabilirlik artışı;
  • güç 1 m derinliğe düşürüldü.

Elüvyon stabilizasyonu geliyorgenellikle temel çukurunu kazdıktan ve binanın tabanını döktükten yaklaşık 1-2 ay sonra.

Hepsinden önemlisi, delik ve hendek kazarken, güçlü yapılı kil ve iri taneli alanlar zayıflar. Özellikle taşlaşmış killer ve siltli topraklar özelliklerini büyük ölçüde değiştirir. Su ve sıcaklık dalgalanmalarının etkisi altında, bu tür kütleler, plastik olanı atlayarak kararlı bir durumdan akışkan bir duruma geçer.

Pitlerde dayanıklılığın değerlendirilmesi

enkaz ve kayalar).

Beklenen süre için, inşaat sahasındaki eluviumun açılış sırasında ek atmosferik hava koşullarına karşı direncinin değerlendirilmesi aşağıdakiler belirlenerek yapılır:

  • istenen ayrışma derecesi parametresi A'nın belirli bir t süresi boyunca azalma oranı: (A1 - A2)/t;
  • A parametresinin indirgenme derecesi: (A1 - A2)/A1;
  • t dönemi için A parametresindeki toplam nicel azalma: (A1 - A2).

A parametresinin nicel değerleri, inşaat süresinin yanı sıra alanın belirli özellikleri de dikkate alınarak belirlenen belirli t zaman aralıklarında belirlenir. Aynı faktörler, eluvial toprağın açık durumda kalması için izin verilen maksimum sürenin seçimini de etkiler.

Laboratuvar araştırması
Laboratuvar araştırması

Kazma sırasında tahribatı önlemek için önlemlerçukurlar

Elüviyumun özelliklerinin bozulmaması için elbette bir bina veya yapının inşaatının başlangıcında bazı önlemlerin alınması gerekir. Kurallara göre, örneğin, bu durumda vakıflar düzenlenirken, standartlar molalara izin vermez. Ayrıca çukur kazmadan önce sahada su koruma önlemleri alınmalıdır.

GOST ve SNiP kurallarına göre eluviumdaki eksikliklerin kalınlığı daha az olmamalıdır:

  • 0, 3 m - tozlu ve killi oluşumlarda;
  • 0, 1-0, 2 m - diğerlerinde.

Bazen bu tür topraklarda, temelin temel seviyesine kadar uzanan oldukça geniş karbonlu veya sıkıştırılmış ara katman alanları bulunur. Bu durumda, eksiklik miktarı en az 0,8 m olmalıdır. Gelecekte çukurun tasarım derinliğine geliştirilmesi sırasında koruyucu tabaka, mevcut standartlara göre, bozulmuş bir yapıya sahip toprakla sıkıştırılarak gerçekleştirilebilir. tokmaklar veya silindirler ile.

Çukurlarda istikrarsızlık
Çukurlarda istikrarsızlık

Bina inşa ederken ne gibi önlemler alınabilir

Çeşitli yapıların elüvyal topraklarda inşaatı belirli kurallara uygun olarak yapılmalıdır. Kurulan yapının daha sonra operasyonda güvenli olması ve uzun bir hizmet ömrüne sahip olması için, bu durumdaki önlemler genellikle aşağıdaki gibi gerçekleştirilir:

  • Kum, çakıl, kırmataş ve benzeri kayalardan yapılmış dağıtım ve sönümleme pedlerinin temelleri altındaki cihaz.
  • Elüvyonlu toprakların kendilerinin sabitlenmesi, örneğinçimentolama, bitümleme veya killeme.
  • Şantiyedeki ceplerin ve aşınma yuvalarının kaba veya kumlu toprakla değiştirilmesi.
  • Elüvyonlu toprağı tam derinliğe kadar keserek temellerin derin döşenmesi.

Ek önlemler

Ayrıca, bu tür katmanların taşıma kapasitesini artırmak için şantiye, olası tüm yollarla atmosferik sudan korunur. Elüvyal topraklarda bina ve yapıların inşasının bir özelliği de, bu durumda temel çukurlarında genellikle çok miktarda su yalıtım malzemesinin kullanılmasıdır. Çukur ve hendeklerin duvarlarını ve dibini bu tür alanlarda döşemek, bina desteklerinin yer altı kısmını toprak asidik ortamının etkilerinden korumanıza olanak tanır.

Laboratuvar araştırması için örnekler
Laboratuvar araştırması için örnekler

Bu tip zeminlerde inşaat sırasında yapıların kör alanları genellikle mümkün olduğunca geniş yapılır. Aynı zamanda, bu tür koruyucu bantları dökerken, kalın bir tabaka (kil) veya birkaç tabaka (çatı malzemesi) halinde döşenerek su yalıtım malzemelerinin kullanılması da zorunludur.

Önerilen: