14-modul. Zamin gruntlarini sun’iy mustahkamlash 26-mavzu. Zamin gruntlarini sun’iy mustahkamlash usullari ma’ruza rejasi

e_sl = (h_пр – h_sat,p) / h_ng,

Bu erda h_pr, h_sat, p - namlikning tabiiy namlikdagi balandligi va suv bilan to'liq to'yinganidan keyin umumiy bosim p da ko'rib chiqilgan chuqurlikdagi tashqi yukning stressiga va gruntning o'z og'irligidagi stressga teng bo'lgan p

p = _zp + _zg

h_ng - namunaning tabiiy namlik va tabiiy bosimdagi balandligi p = _zg.

Nisbiy cho'kish e_slni sun'iy namlash bilan statik yuklangan gruntlarni dala sinovlari natijalari bo'yicha aniqlash mumkin. Agar nisbiy cho'kish e_sl = 0,01 bo'lsa, lyossli grunt cho’kuvchan hisoblanadi.
2. Boshlang'ich cho'kma bosimi p_sl - bu eng past bosim bo'lib, unda lyoss jinslarining cho'kish xususiyatlari suvga to'liq to'yinganligida namoyon bo'ladi. Cho'kishning dastlabki bosimi quyidagicha olinadi:
a) siqilish moslamalarida lyossli cho’kuvchan gruntlarni sinovdan o'tkazishda - nisbiy cho'kish bosimi = 0,01;
b) dala sharoitida suv bilan to'yingan lyossli gruntlarni sinovdan o'tkazishda - "yuk – cho`kish" egri chiziqlarining mutanosiblik chegarasidagi bosimgacha;
v) hangaqlarni namlash orqali tajribalar o'tkazishda - u boshlanadigan chuqurlikdagi gruntning o'z vaznidan bosim gruntning o'z vaznidan cho'kish.
3. Boshlang'ich cho'kma namligi w_sl - bu gruntning cho'kish xususiyatlarini ko'rsatadigan minimal namlik.


26.6. Maydonning gruntli sharoitlari turlari. Lyossli gruntlarning cho'kuvchanlik xususiyatlarini yo'qotish.
Cho'kishni o'z vaznidan namoyon bo'lish imkoniyatiga qarab, maydonning barcha grunt sharoitlari ikki tipga bo'linadi: I tip - bunday grunt sharoitlari, agar cho'kish asosan tashqi yuk ta'sirida bo'lsa va o'z og'irligidan cho'kish bo'lmasa yoki 5 sm dan oshmasa; II tip - grunt sharoitlari, unda tashqi yukdan ham, gruntning o'z vaznidan ham cho'kish mumkin va uning qiymati 5 sm dan oshadi (26.4 – rasm).



26.4 – rasm. Cho'kishni o'z vaznidan namoyon bo'lish imkoniyatiga qarab, maydonning tiplarga bo`linishi
Gruntlar yuqoridan namlanganda cho'kish butun cho'kma qatlamining bir qismida yoki kamroq qismida sodir bo'ladi (b_w namlangan maydonning kengligi H_sl, b_w sl cho'kma qatlamining qalinligidan kam) va to'liq cho'kish tashqi yukdan ham, gruntning o'z vaznidan ham butun cho'kish qatlami chegarasida sodir bo'ladi (b_w> H_sl).
Cho’kuvchan gruntlarda binolar va inshootlarning poydevorlarini hisoblash, qoida tariqasida, chegaraviy holatlarning ikkinchi guruhiga muvofiq amalga oshiriladi.
Cho’kuvchan gruntlarning hisobiy qarshiligi gruntlarni namlash imkoniyatiga, namlanish manbai turiga, binolar va inshootlarning barqarorligini ta'minlashning prognoz qilingan usullariga, poydevor kattaligiga va bazaviy gruntlarning mustahkamlik xususiyatlariga qarab aniqlanadi.
Lyossli cho'kuvchan gruntlarining mumkin bo'lgan namlanishida zamin gruntlarining hisobiy qarshiligi R quyidagicha qabul qilinadi:
- boshlang'ich cho'kish bosimi p_sl, poydevor tovoni ostidagi bosimni pasaytirish orqali tashqi yukdan gruntlarning cho'kishi ehtimoli bartaraf etiladi;
- to'liq namlash sharoitida aniqlangan c₁₁ va ф₁₁ gruntlarining mustahkamlilik xususiyatlarining qiymatlaridan foydalangan holda oddiy grunt uchun formulaga muvofiq hisoblab chiqilgan.
Zichlangan yoki qotirilgan gruntlardagi poydevorlarni loyihalashda, suvga to'yingan holatda c₁₁ va ф₁₁ zichlangan yoki qotirilgan cho'kuvchan gruntlar yordamida hisobiy qarshiligi aniqlanadi.
Siqiluvchan gruntlarda poydevorlarning dastlabki o'lchamlarini hisoblash uchun SNiP 2.02.01-83 jadvaliga binoan R₀ hisobiy qarshiligi qo'llaniladi.
R₀ qiymati III sinf binolari va inshootlari poydevorlarining yakuniy o'lchamlarini belgilashda ishlatilishi mumkin, agar ular nam texnologik jarayonni nazarda tutmasa.
Agar lyossli gruntlarning cho'kuvchanlik xususiyatlari ularni zichlashi yoki konsolidatsiyasi bilan yo'q qilinadigan bo'lsa, unda quyi qatlamda mustahkamlanmagan yoki qotirilmagan qatlam tomidagi umumiy bosim ushbu qatlamning dastlabki cho'kish bosimidan oshmasligi kerak, ya'ni.

p_zp + σ_zg ≤ p_sl

Cho’kuvchan lyossli gruntlardagi binolar va inshootlarning asoslari deformatsiyalari kirishish va cho'kish natijalari yig`indisi bo'yicha aniqlanadi:

S + S_sl ≤ S_u

bu erda S - tabiiy yoki barqaror namlikning deformatsiya xususiyatlariga asoslanib, gruntning cho'kish xususiyatlarini hisobga olmasdan aniqlanadigan bazaning qo'shma deformatsiyasi; S_sl - cho’kuvchan lyossli gruntning cho'kishi bilan belgilanadigan zaminning deformatsiyasi; qafas tuprog'i; Su - bu SNiP 2.02.01-83 tomonidan o'rnatilgan zamin va inshootning yakuniy qo'shma deformatsiyasi.

Chokuvchan gruntdan tashkil topgan zaminning uning yuqoridan katta maydonda yoki pastdan yer osti suvlari sathining ko'tarilganda namlangandagi cho'kishi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

S_sl = Σ e_{sl i} h_i k_{sl i}, i = 1..n

Bu erda e_sl,i - tashqi yukdan va gruntning o'z vaznidan qaralayotgan chuqurlikdagi vertikal kuchlanishga teng bo'lgan umumiy bosimdagi i-chi grunt qatlamining nisbiy cho'kuvchanligi; h_i - i-chi grunt qatlamining qalinligi; k_{sl i} - koeffitsient:

a) gruntning barcha qatlamlari uchun cho'kish zonasi ichida b> = 12 m = 1 bo`lganda;
b) b <= 3 bo`kganda quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi

k_sl = 0,5 + 1,5 (p - p_{sl i}) / p_o,

(p - poydevor tovoni ostidagi o'rtacha bosim, kPa; p_sl - i qatlamning boshlang'ich cho'kish bosimi, kPa; p_o - 100 kPa ga teng bosim);

c) 3m < b <12m da k_sl b = 3m va b = 12m qiymatlari orasidagi interpolyatsiya orqali aniqlanadi.
S_sl = Σ ... formulasi bo'yicha cho'kishni hisoblashda faqat haqiqiy qatlamdagi haqiqiy kuchlanish qiymati e_sl > = 0,01 bo'lgan grunt qatlamlari hisobga olinadi. Agar deformatsiya zonasi ichida e_sl <0,01 bo'lgan grunt qatlamlari bo'lsa, u holda ular hisob-kitobdan chiqarib tashlanadi. Formulalar bo'yicha kirishishni yig'ish H_sl kirishishni zonasi doirasida amalga oshiriladi.
Cho`kish zonasining qalinligi quyidagicha olinadi:
a) H_sl = H_sl,p, ya'ni, tashqi yukdan cho'kishni aniqlashda cho'kish qatlamlari yuqori zonasining qalinligi; zonaning pastki chegarasi σ_z = σ_zp + σ_zg = p_sl shart bajariladigan chuqurlik bilan aniqlanadi, yoki σ_z qiymati minimal σ_zmin > p_sl qiymatiga ega chuqurlik bilan aniqlanadi;
b) H_sl = H_sl,g, ya'ni Zs chuqurligidan boshlab gruntning o'z og'irligidan s_sl,g gacha cho'kishni aniqlaganda cho'kishning pastki zonasining qalinligi, bu erda σ_z> p_sl yoki σ_z qiymati minimal σ_zmin > p_sl.
Lyossli cho’kuvchan gruntlardan tashkil topgan asos (zamin)larni loyihalash, ular mumkin bo'lgan emdirish holatlarida, asos (zamin)larning cho'kishini istisno qiladigan yoki ruxsat etilgan qiymatlarga kamaytiradigan va ularning binolar va inshootlarning yaroqliligiga ta'sirini kamaytiradigan choralar yordamida amalga oshirilishi kerak.



26.5 – rasm. Gruntning cho'kish sxemasi
a - o'z vaznidan gruntning cho'kishi; b - cho'kishning yuqori va pastki zonalari birlashmaydi, h_n neytral zona mavjud; v - cho'kishning yuqori va pastki zonalari birlashadi; g - tashqi yukdan cho`kish yo'q; 1 - gruntning o'z vaznidan vertikal kuchlanishlar; 2 - tashqi yukdan va o'z og'irligidan umumiy vertikal kuchlanishlar σ<sub>z</sub> = σ<sub>zp</sub> + σ<sub>zg</sub>; 3 – boshlang`ich cho'kish bosimining chuqurlik ortishi bilan o'zgarishi p_sl.

Bunday holda, quyidagi tadbirlardan birini nazarda tutish kerak:

• butun cho'kuvchan qatlamlari chegarasida lyossli gruntlarning cho'kuvchanlik xususiyatlarini yo'q qilish;
• har xil turdagi chuqur joylashuvchi poydevorlari bilan, shu jumladan qoziq va qattiq gruntli massivlar bilan cho`kuvchan gruntlarni kesib o`tish;

• 
  Suvdan himoyalovchi va konstruktiv choralar majmuasi, shuningdek gruntlarning cho`kuvchanlik xususiyatlarini qisman bartaraf etishni nazardsa tutadigan tadbirlar.
  

Ushbu tadbirlarning maqsadi grunt sharoitining cho'kishi, namlash turi, taxminiy cho'kishi, loyihalashtirilgan inshootlarning qo'shni inshootlar va aloqa vositalari bilan o'zaro bog'liqligi bilan belgilanadi.
I tipdagi grunt sharoitida cho'kish xususiyatlarini yo'q qilishga faqat yuqori cho'kish zonasi ichida, lekin uning balandligining 2/3 qismidan kam bo'lmasligi kerak. Bunday holda, strukturaning konstruktsiyalari bino va inshootning mumkin bo'lgan deformatsiyalari uchun ishlab chiqilishi kerak va cho'kish kattaligi va ularning tengsizligi SNiP tomonidan tavsiya etilgan chegara qiymatlarining 50% dan oshmasligi kerak.
Lyossli gruntlarning cho'kuvchanlik xususiyatlarini yo'qotish quyidagi usullar yordamida amalga oshiriladi:
- cho'kishning yuqori zonasi chegarasida - og'ir gurzilar bilan gruntlarni zichlash, yostiqlar o`rnatish orqali, handaqlarni shibbalash, gruntlarni kimyoviy yoki termal usullar bilan mustahkamlash;
- cho'kuvchan qatlamlarining butun chuqurligi bo`yicha – gruntli qoziqlar bilan chuqur zichlash, zaminning lyossli gruntlarini oldindan namlash, shu jumladan chuqur portlashlardan foydalanish, gruntlarni issiqlik va kimyoviyqotirish.
II tipdagi grunt sharoitida chuqur poydevorlarni loyihalashda – gruntning o'z vaznidan cho`kishidada paydo bo'ladigan salbiy ishqalanish.
Cho'kish jihatidan II darajali grunt sharoitiga ega bo'lgan joylarda suvni muhofaza qilish va konstruktiv tadbirlarini, shuningdek deformatsiyalanadigan zonada cho'kuvchan gruntlarni zichlashni o'z ichiga olgan barcha chora-tadbirlarni qo'llash kerak.
I tipdagi tuproq sharoitida suvni himoya qiluvchi va konstruktiv chora-tadbirlar qo`llanilishi mumkin? Agar tuproqlarning cho'kuvchanlik xususiyatlarini deformatsiyalanadigan zonada yo'q qila olmasa, u samarasiz bo'lsa yoki chuqur poydevorlarni o`rnatish imkoni bo`lmasa.