Jak se nazývá písek s hlínou?
V oblasti geotechniky, zejména při přípravě výstavby budov a jiných projektů, je klíčovým aspektem porozumění různým typům zemin. Půdy jsou obvykle klasifikovány podle různých fyzikálních charakteristik, včetně specifické hmotnosti, koeficientu plasticity a obsahu vlhkosti. Tyto vlastnosti významně ovlivňují volbu metod provádění geologického průzkumu a výstavby.
Například ve vlhkém klimatu půda prochází změnami ve své struktuře, což je velmi důležité vzít v úvahu při plánování zemědělských nebo stavebních projektů. Zvláštní pozornost je věnována půdám z pískovce, které obvykle tvoří pevný základ pro budovy. Dopad těchto zemin na náklady a potřeba specifických inženýrských technik by se neměly podceňovat. Proto je před výstavbou nutná komplexní půdní studie.
Jednou z možností výzkumu je stanovení koeficientu smrštění zeminy, který umožňuje odhadnout, jak bude zemina reagovat na zatížení od stavebních konstrukcí. To je zvláště důležité pro půdy, které při vystavení vlhkosti procházejí významnými změnami, například pro jílové hmoty. Takové studie jsou často hlavní složkou přípravy na výstavbu, protože správné pochopení vlastností půdy může v budoucnu předejít mnoha problémům.
Vlastnosti půdy
Půda se skládá z hornin s různým stupněm zvětrávání, organických látek, vody, vzduchu, produktů hospodářské činnosti člověka a zaujímá horní vrstvy zemské kůry.
Přirozené půdy vznikají v litosféře při ničení hornin pod vlivem vody, vzduchu a posunu litosférických desek. Výsledkem je kompozice s odlišnou strukturou – od velkých kusů se vzácnými prasklinami až po hlínu. Blíže k povrchu se mísí organické produkty rozkladu živých organismů.
Během přepravy nebo zpracování se přírodní půdy stávají technogenními.
Proto se půdy ve stavebnictví začaly dělit na:
- Stavebnictví (GOST 25100-2011)
- Živiny (GOST R 53381-2009)
Hlavním rozdílem je přítomnost organické hmoty. V půdách stavebních není žádoucí v půdách živných, čím více, tím je cennější.
Před zahájením stavebních prací, bez ohledu na typ konstrukce, je důležité určit typ základu půdy, s přihlédnutím k vlastnostem půdy a klimatickým podmínkám, vybrat hloubku základu na základě výpočtu možných zatížení.
Živné půdy, skládající se převážně z organických látek, jsou úrodné, proto se používají v zemědělství, pro terénní úpravy parků, květiny na záhonech, terénní úpravy území venkovského domu, pěstování zeleniny a ovoce na venkově a pěstování domácích květin. Předpokládá se, že nutriční vlastnosti jakékoli půdy závisí na obsahu humusu. Avšak podle GOST R 53381-2009 je živná půda speciálně připravená směs na bázi úrodné půdy, rašeliny, kompostu, hnoje, písku, vermikulitu, která poskytuje zvýšenou úrodnost půdy a produktivitu.
Obecné zásady klasifikace půd
Strukturu a vlastnosti půd, přírodních i umělých, ovlivňuje mnoho faktorů, včetně vlivu živých organismů a člověka. Přírodní živné půdy se tvoří přirozeně a závisí na území. První nenáročné rostliny a lišejníky, které se usadily na uvolněné hornině, odumřely a rozložily se a vytvořily vrstvu humusu, který byl obohacen o organické látky a živočišné odpady.
V různých klimatických pásmech vzniká mnoho typů půd, lišících se chemickým a granulometrickým složením úrodné vrstvy, půdotvornými podmínkami, topografií, složením a hloubkou podzemní vody.
- Arktický
- Tundra Gley
- Podzolic
- Gleypodzolic
- Soddy-podzolic
- Permafrost-tajga
- Bažinaté (rašelinové)
- Šedý les
- Typické černozemě
- Podzolizované černozemě
- Vyluhované černozemě
- Obyčejné černozemě
- Jižní černozemě
- Tmavý kaštan
- Kaštanovci
- Světlý kaštan
- Fyziologický roztok (solné bažiny, solonetzes)
- Lužná (písečná, bahnitá, sapropelická)
Úrodnost se snižuje v důsledku přesunu půdy do jiné oblasti – dochází k degradaci odtrháváním humusové vrstvy od podkladu matečné horniny. V dnešní době se přírodní půdy jen zřídka nacházejí v místech, kde není žádné zemědělství ani nežijí lidé.
Technogenní živné půdy
Umělé nebo technogenní půdy jsou horniny po dopadu člověka, které jsou:
Technogenně pozměněné in situ, kontaminované průmyslovým odpadem, hnojivy, zničené výbuchem nebo při vrtání.
Technogenně přemístěno (redeponováno) na jiné místo. Nejprve se zemina na jejím místě otryská, písek se odstraní bagry a při zpracování se materiál očistí od nečistot, roztřídí na frakce a zahřeje. Mezi takové půdy patří drcený kámen, prosévání, obohacený písek, expandovaná hlína, umělé půdní směsi s přídavkem minerálních a organických hnojiv pro výsadbu.
Umělé půdy jsou antropogenní: historické vrstvy se starověkými artefakty, které zkoumali archeologové. půdy s průmyslovým odpadem, struskou, odpadky na skládkách a další.
Určení typu půdy na místě
Jsou vyžadovány informace o typech půd:
- Před zahájením stavby – abyste pochopili nosnost
- Před pěstováním rostlin na místě – pochopit plodnost
Pro určení typu půdy obsahující jíl na poli existuje oblíbená metoda – válejte bičík z půdy navlhčené vodou dlaněmi. Existují přesnější laboratorní metody pro určování půdních typů podle distribuce velikosti částic, hustoty a vlhkosti.
Hlavní typy půd:
- skalnatý;
- konglomeráty;
- písky;
- jílovitý.
Vlastnosti kamenitých půd
Nejodolnější a schopné vysokého zatížení jsou neexpandující monolitické horninové půdy s tuhými strukturálními vazbami, stejně jako žula a břidlice. Nejběžnější jsou však rozptýlené, což jsou:
- hrubá klastika ve formě balvanů, trosek, oblázků,
- jíly,
- hlíny,
- písčitá hlína,
- písky, bahno,
- rašelina,
- prašný písek,
- sprašové půdy.
Pevný nebo rozbitý pevný skalní masiv má díky své vysoké pevnosti v tlaku a nedostatku mrazu ideální mechanické vlastnosti jako základ pro stavbu domu. Těžko se však vrtá do tvrdých hornin a materiálů, které mají další nebezpečí – boční pohyb. Běžnější jsou slepence – typ kamenité půdy sestávající z alespoň 50 % velkých tvrdých hornin, jejichž složky nejsou navzájem pevně stmeleny, což usnadňuje její vývoj. Tento základ je vhodný pro mělký pásový základ s hloubkou ne větší než půl metru. Člověk tak má díky dobré nosnosti možnost postavit jakoukoliv stavbu z jakéhokoliv materiálu i s více patry.
Písky a jejich vlastnosti
Nejběžnější půdou v Rusku je písčitá půda. Jedná se o sypký základ včetně části sypkých frakcí minerálů, především křemene. Únosnost souvisí se zrnitostí, hustotou a nasycením písku vodou.
Vhodná frakce pro stavbu je od 0,1 do 2 mm. hrubší a jednotnější písek je považován za spolehlivý a odolný základ. Hustý písek se snadněji a rychleji zhutní v důsledku zhutnění, získá se tuhý polštář pod základem.
Písek dobře propouští vodu. Pokud spodní voda leží pod úrovní mrazu půdy, pak není problém.
Typy jílovitých půd
Typy jílovitých půd závisí na úrovni jílu ve složení: písčitá hlína a hlína (těžká, střední a lehká). Písčitá hlína je jemnozrnná, kyprá půda s malou pórovitostí. Hlína má nejednotnou strukturu a různou hustotu. Vrstvy hlíny s písčitými vrstvami obsahují vlhkost, která při zmrznutí nerovnoměrně roztahuje zeminu a deformuje stavební konstrukci.
Stavět na hlínách a písčitých hlínách je poměrně nebezpečné kvůli jejich rychlé erozi. Mnohé z nich jsou pohyblivé písky, obecně nevhodné pro stavbu. Volné, měkké a slabé půdy vyžadují neustálé zpevňování stěn šachty dřevěnými panely s distančními podložkami.
Pro výběr stavebních materiálů a vhodné technologie pro stavbu základů je třeba pečlivě prostudovat půdu.
Stavební zeminy jsou horniny s různým stupněm destrukce. Neobsahují prakticky žádné organické látky. Dostali své jméno kvůli své hlavní oblasti použití.
Stavební zemina slouží jako:
- základy pro základy, komunikace, pěší plochy
- součást při výrobě betonu a asfaltu
- plnění silnic a míst
- materiály pro terénní úpravy a terénní úpravy
Přírodní stavební zeminy
V závislosti na původu se skalnaté půdy dělí na následující typy:
- Ohnivý
- Metamorfický
- Sedimentární
Třída rozptýlených zemin zahrnuje dvě skupiny podle charakteru strukturních vazeb: soudržné a nesoudržné zeminy
Zmrazené půdy se dělí na typy:
- Rocky
- Polorock
- Poslové
- Nesouvislý
- Ledový
Technogenní stavební zeminy
Technogenní zeminy jsou nekovové materiály, dodatečně zpracované pro stavbu:
- Drcený kámen
- Výpadek
- PShchS
- ASG
- Obohacený písek
- stavební hlína
- Skrývka půdy
- Problematické, složité půdy
- Krasové půdy
- Sprašové půdy
- Organominerální a organické půdy
- Nabobtnající půdy
- Slabé vodou nasycené jílovité půdy
- Objemové půdy
- Zasolené půdy
Propadlé půdy s nestabilní a rychle se měnící strukturou v důsledku nečistot ve složení a nasycení vodou.
V oblastech s permafrostem se vyskytují trvale zmrzlé půdy; výskyt dočasně zmrzlých půd je možný v zimě v mírném podnebí.
Zmrzlé půdy s teplotami pod nulou obsahují částice ledu. Po 3 letech se takové půdy stanou permafrostem. Při zmrazení tyto odolné druhy nepodléhají deformaci. Při tavení vede měnící se struktura k vážným deformacím. V důsledku sedání půdy se objem zmenšuje. Zmrzlá půda má nejvyšší index soudržnosti a je poměrně náročná na vývoj.
Pro základ je třeba připravit odolnou vrstvu, především z nesázecího písku nebo hrubé půdy. Požadavek na prohloubení základu je nutný na základě výpočtu hloubky zamrznutí půdy s přihlédnutím k podzemní vodě vzniklé v důsledku tání.
Vápence jsou skalnaté sedimentární karbonátové horniny, které ztrácejí pevnost, když jsou smáčeny podzemní vodou.
Skořápkové horniny jsou vápence s širokou „porézností“, takže i když jsou suché, mají nízkou hustotu.
Marl je vápencová půda s jílem. Je nebezpečné stavět základy na základech z dolomitu, vápence nebo křídy, přestože jsou klasifikovány jako kamenité půdy. Ve vápenci, který je vodě snadno přístupný, se časem tvoří krátery, protože jde o krasovou horninu, stejně jako sádrovec a dolomit podléhají rozpouštění při procesu eroze povrchovými a podzemními vodami. Pokud se na místě vyskytují vápencové vrstvy, pak by měla být stanovena pórovitost a měla by být vytvořena drenáž povrchové vody.
Sprašové půdy, spraše, sprašové hlíny
Pod vrstvou půdy se nachází spraš hnědožluté, světle žluté nebo světle hnědé barvy s nestabilní strukturou v důsledku vysokého obsahu vzduchu. Sprašové půdy obsahují mnoho jednotlivých pórů až do průměru 3 mm, drobné prachové částice, jíl a v menší míře písek, takže se vyznačují přítomností vertikálních „rýh“, žilek nebo kanálků. Vyskytují se zde spraše a méně sesedající a porézní sprašové hlíny kvůli vysokému obsahu jílu.
Organominerální a organické půdy – rašeliny, rašelina, sapropely – mají vysokou nasycenost vodou, silnou stlačitelnost a pomalou sedimentaci. Rašeliniště jsou slabé půdy s nízkou pevností, objem organických prvků přesahuje 50 %, rašelinná zemina s pískem a jílem obsahuje od 10 do 50 % organických zbytků.
Změny charakteristik při zatížení
Podzemní voda působí agresivně na stavební konstrukce.
Kromě kvantitativního obsahu rašeliny jsou organominerální a organické půdy:
- Otevřené – blízko povrchu;
- Pohřben – hluboké vrstvy nebo čočky;
- Uměle pohřben
Rozhodující je stupeň rozkladu rašelinných půd a rostlinných zbytků – humusu.
Vrstvení rašeliny a rašelinných půd vede k dalším deformacím a sesedání.
Sapropel je hornina tekuté konzistence, která obsahuje bahno, rašelinu a více než 10 % organické hmoty. základ není postaven na rašelinných půdách, rašelinách, sapropelech a bahně.
Oddíl 6.4 SP 22.13330.2011 popisuje opatření k posílení nestabilních organických půd. Tento dokument obsahuje velké množství tabulek, které berou v úvahu různé charakteristiky, aby byla provedena správná volba půdy, je stanoven obsah vlhkosti, aby se stanovila schopnost půdy zaujmout plastický stav. Při stavebních pracích lze nestabilní zeminu nahradit středně nebo hrubozrnným pískem, štěrkem, případně použít pilotový základ.
Otok
Některé typy zemin obsahujících jíl, které při kontaktu s vodou zvětšují svůj objem nebo se po vyschnutí zmenšují kvůli úrovním vlhkosti na hranici válcování. Písky a písčité hlíny prakticky nebobtnají, zatímco hlíny a jíly bobtnají úměrně obsahu jílu. Nebezpečím těchto zemin je bobtnání v důsledku změn hladiny podzemní vody a následné sedání půdy po vyschnutí. Část 6.2 „Botnající zeminy“ v SP 22.13330.2011 obsahuje informace o návrhových charakteristikách a deformacích v důsledku smršťování a bobtnání.
Opatření k zabránění smršťování půdy pod základem:
- odvodnění a likvidace vody;
- předmáčení;
- pískové polštáře pro základy;
- výměna bobtnající půdy;
Silt, sapropel, jíl v tekutém stavu v důsledku:
- vysoká vlhkost;
- úhel vnitřního tření 3°-14°, adheze 0-0,02 MPa
- vysoká tloušťka vodou nasycené vrstvy – až 20 m;
- vysoká stlačitelnost a nízká pevnost;
Ve stavebnictví se používají následující typy základů:
- železobetonové pilotové základy,
- základy na pískovém polštáři,
- zakládání na drenáže (pískové hromady),
- základy na vápenných pilotách,
- základy s drenážními štěrbinami
Hromadně
Technogenní zeminy s narušenou strukturou v důsledku nerovnoměrné stlačitelnosti a deformacemi v důsledku vibračního zatížení, vsakující postupně samozhutnitelné.
Pevnost sypkých zemin lze zvýšit:
- pěchování, válcování, hydraulické vibrační zhutňování
- zařízení zemního polštáře
- řezání pilotového základu
- silicizace
Zasolené půdy
Tlak vody vyluhuje zasolené půdy rozpouštěním soli a zvyšuje poréznost. Takové půdy podléhají sufúzní sedimentaci. V případě vlhkosti se mění jejich hustota, pevnost, deformovatelnost a propustnost vody. Slané půdy bobtnají nebo klesají kvůli filtraci vody.
Potřebujete výzvu?
Jste na správné stránce, přečtěte si článek a poté se objednejte na konzultaci: