1.3. ÇİM SINIFLANDIRMASI

Binaların ve yapıların temelleri, iki sınıfa ayrılmıştır [1]: kayalık (sert bağları olan topraklar) ve kayalıksız (sert bağlar bulunmayan topraklar).

Kayalık toprakların sınıfında, masaya uygun olarak mukavemet, yumuşaklık ve çözünürlük ile alt bölümlere ayrılan, ateşli, metamorfik ve tortul kayaçlar ayırt edilir. 1.4. Suya doymuş durumda olan 5 MPa'dan (yarı kayalık) daha az olan kayalık topraklar arasında şeyl, kil çimentosu ile kumtaşı, silttaşı, çamurtaşı, marn, tebeşir bulunur. Su doygunluğu ile bu toprakların gücü 2–3 kat azaltabilir. Buna ek olarak, kayalık toprakların sınıfında, kırılmış kayalık ve kayalık olmayan toprakların doğal oluşumunda yapay - sabit olarak da tahsis edilmiştir.

TABLO 1.4. KAYA ZEMİNLERİNİN SINIFLANDIRMASI

Siltli kil topraklar arasında loess toprak ve siltlerin ayırt edilmesi gereklidir. Kirli topraklar, kalsiyum karbonatlar içeren ve suyla ıslakken, kolayca ıslanıp yıkanarak yük altında batma kapasitesine sahip makro gözenekli topraklardır. IL, mikrobiyolojik süreçler sonucu oluşan, su verimine sahip, suyun verim hattındaki nemi aşan, ve gözenek katsayısı olan, Tablodaki değerleri verilen, suyla doymuş, modern bir tortudur. 1.10.

TABLO 1.9. SIVI GÖSTERGESİNDEN GÜNLÜK TABANIN DÜZENLENMESİ

TABLO 1.10. ILOV'UN PORTATİT KATSAYISI İLE İLGİLİ

Toz-kil topraklar (kumlu balçık, balçık ve kil) bu maddelerin göreli içeriğine sahip organik maddelerin katkısıyla toprak olarak adlandırılır. 0.05 0.5

Topraklar, yer kabuğunun yüzey tabakasını oluşturan ve verimli olan doğal oluşumlardır. Topraklar granülometrik bileşime, kaba ve kumlu topraklara göre ve plastiklik sayısına göre, siltli toprak topraklara göre alt bölümlere ayrılır.

Kayalık olmayan yapay topraklar, çeşitli yöntemlerle (sıkıştırma, yuvarlanma, titreşimli sıkıştırma, patlamalar, drenaj, vb.), Dökme ve alüvyonla doğal oluşum içinde sıkıştırılmış toprakları içerir. Bu topraklar, doğal kaya olmayan toprakların yanı sıra, devletin kompozisyonuna ve özelliklerine göre bölünür.

Negatif bir sıcaklığa sahip ve bileşimlerinde buz ihtiva eden kayalık ve kayalık olmayan topraklar, donmuş topraklara aittir ve eğer 3 yıl veya daha fazla donmuş durumda ise, o zaman donmuş olurlar.

Sorochan E.A. Vakıflar, vakıflar ve yeraltı yapıları

Kil toprakların sınıflandırma göstergeleri

Kil parçacıklarının içeriğine göre (% 30;

Süneklik sayısına göre benP kil topraklar alt bölümlere ayrılır

Not: Siltler tabloda belirtilen plastisite sayılarına göre kumlu, tınlı ve killi olarak ayrılır.

Şişme - su ile doygun hale geldiğinde kil kayaçlarının hacmini artırma yeteneği. Kaya hacmindeki artışa, içinde şişme basıncı gelişmesi (kil ve ağır loam) eşlik eder.

- kil ve toz parçacıklarının içeriği, mineralojik bileşimleri,

- Kaya ile etkileşime giren suyun kimyasal bileşimi. Bentonit kil V% 80, kaolin -% 25 oranında artmıştır.

Yüksüz şişliğin nispi deformasyonu ile εsw kil topraklar alt bölümlere ayrılır

Sarkma - basıncı değiştirmeden hacmini azaltmak ve ilik yaparken bir dezavantaj vermek için loess toprakların özelliği.

Lessy - silt tınlı, kumlu tınlı (fraksiyon 0.05-0.005 mm> 50%), kuru bir durumda dikey eğimleri tutun, çabucak su, gözeneklilik>% 40, yüksek karbonat muhtevası, kolayca çözünür tuzlarla tuzluluk içinde bekletin.

Çökme nispi deformasyon tarafından εsl kil topraklar ayrılır: çökme εsl ≥ 0.01 ve kaymaz εsl

Isıtmanın göreceli deformasyonuylafh topraklar alt bölümlere ayrılmıştır

Toprağın küçülmesi - doğal nemine bağlı olarak kuruma etkisi altında kaya hacminde bir azalma.

Islatma, kil lekelerinin, durgun su ile temas halinde olmaları (ıslanma), kopma ve çökmeyi, gevşek bir kütleye dönüşerek, yatak kapasitesinin kısmen veya tamamen kaybedilmesidir.

Kilin aşındırıcı özellikleri - kil topraklarda bulunan yapı malzemelerinin ve yeraltı metal boru hatlarının tahribatı, elektrik akımlarına maruz kaldıktan sonra (şehirlerde tramvaylar) sonra toprakta başlayan elektroliz sonucu oluşur.

Çamur, organik maddeden zengin kumlu-silt-kil kütleleri şeklinde su kütlelerinin dibine su doymuş modern veya antik bir tortudur. Çamur pratikte yükü tutmaz, sıkıştırılır, dinamik etki altında seyreltilir.

Başka bir toprak ile yer değiştirme, bir silt katının kazıklarla kesilmesi ve sağlam zemine dayanması, bir taş çizimi veya bir kum tabakasının yıkanması.

Toprak bağlı topraklar, ayrışmış bitki kalıntıları formunda organik madde içeren kumlu-siltli kil suya doymuş topraklardır. Ayrışma derecesi: Rr % 0–15, Rr % 16–30, Rr % 31-50, Rr % 50'den.

Turba - yüksek nem, güçlü sıkıştırılabilirlik, düzensiz yağış verir. Drenaj kuyuları kullanarak kazık, arıtma, sıkıştırma ile kesme.

55. Kaba toprakların sınıflandırma göstergeleri.

56. Kumlu toprakların sınıflandırma göstergeleri

Toprakların yapı özelliklerini değerlendirmek için, aşağıdaki grupların ayırt edici özelliği olan, taksonomik birimler dahil, STB 943-2007'ye göre sınıflandırılır:

-sınıf - yapısal ilişkilerin doğası gereği;

-grup - menşe tarafından;

-alt grup - eğitim koşuluyla;

-tip - petrografik ve granülometrik bileşime göre plastisite sayısı;

-tip - yapı, doku, çimento ve safsızlıkların bileşimi, agrega ve inklüzyonların içeriği, partikül büyüklüğü dağılımı ve heterojenite derecesi, gözeneklilik, organik maddenin bağıl içeriği, kül derecesi, dönüştürme yöntemi, kendi ağırlığından sıkıştırma derecesi, alüvyon yaşı;

-çeşitli - fiziksel, mekanik, kimyasal özelliklerine ve durumuna göre.

Kum - bağlanmamış topraklar, 2 ila 0.05 mm arasında değişen, açısal ve yuvarlak mineral parçalarından oluşur. Kütle kuvars ve feldispatlardan oluşmaktadır. Kumlu topraklar ayrılır:

-granülometrik bileşim (çakıl, büyük, orta, ince, tozlu);

-maksimum heterojenlik açısından, Umax (homojen (Umax4), orta homojen (4 40));

-nem derecesi (düşük nem (0 0,70Small 0.75Painty 0.80)

Porozite katsayısı 0.46 ve kum iyi olduğundan bu kum yoğun. Tüm hesaplamalara dayanarak, tablo 1.3'ü kullanarak kumlu toprakların koşullu tasarım direnci R0'ı tanımlarız.

Tablo 1.3 - Koşullu tasarım direnci R0 kumlu topraklar

SandsR0 değeri, kPa, kumların kuvvetine bağlı olarak 0.45 ile 0.54 arasında bir porozite oranı ile dayanıklıdır. 0.55 ile 0.75Cose 60000 arasında bir porozite katsayısı ile ortalama güç ortalaması. 200 250 150 100

Kum ince ve suya doygun olduğundan ve gözeneklilik katsayısı e 0.46'ya eşit olduğu için, tasarım direnci 300 kPa'ya eşit olacaktır.

Jeolojik bir sütun oluşturma

57. Rijit yapısal bağlarla doğal kaya sınıfının topraklarının sınıflandırma göstergeleri.

58. endüstriyel ve evsel atıklarla toprak kirliliği. Atık zehirli kimyasallarla toprak kirliliği.

Kil toprakların sınıflandırılması

1.4.2. Toprakların fiziksel özellikleri

Toprak özellikleri, toprağın bileşimine, yapısına ve durumuna bağlı olan kantitatif göstergeler ile karakterize edilmelidir. Deneylerden, çoğunlukla doğal yapı ve nem korunarak sahada alınan toprak örnekleri ile belirlenir. Bu şekilde elde edilen zemin durumunun, yapının tabanında yer alan özelliklerine uygunluğu, mühendislik tahminlerinin doğruluğu için en önemli koşullardan biridir.

Fiziksel özelliklerini belirleyen sadece toprak özelliklerine dikkat edin. Toprağın fiziksel durumu temel olarak üç özellik ile belirlenir: toprağın yoğunluğu, mineral parçacıklarının yoğunluğu ve toprağın nemi. Kalan özellikler bu üç kullanılarak hesaplanır.

Katı, sıvı ve gaz bileşenlerinden oluşan ve her biri karşılık gelen bir hacme ve kütleye sahip olan belirli bir toprak hacmi (V) düşünün (Şekil 1.5).

Toprak yoğunluğu - toprağın kütlesinin hacmine oranı, g / cm3, t / m3 boyutuna sahiptir:

Toprağın yoğunluğu mineralojik bileşimine, gözenekliliğine ve neme bağlıdır ve 1.5 ÷ 2.4 g / cm3 arasında değişir. Bilinen bir hacme sahip bir kesme halkası yöntemiyle veya rastgele bir şekle sahip bir örnekle balmumuyla belirlenir. Yoğunluk, toprağın önemli bir özelliğidir ve tabanın taşıma kapasitesinin hesaplanması, toprağın doğal basıncı, istinat duvarları üzerindeki toprağın basıncı, heyelan eğimlerinin ve eğimlerinin stabilitesinde kullanılır.

Toprak parçacıklarının yoğunluğu - katı parçacıkların kütlesinin hacimlerine oranı

sadece mineralojik bileşimine bağlıdır. Kumlar için de dahil olmak üzere 2.4 ila 3.2 g / cm3 arasında değişmektedir - 2.55 ila 2.66 g / cm3, kumlu tınlılar için - 2,66 ila 2,68 g / cm 3, tınlılar için - 2.68 den 2.72 g / cm3'e kadar, killer için - 2.71'den 2.76 gr / cm3'e kadar. Parçacık yoğunluğu bir pycnometer kullanılarak belirlenir.

Zemin nemi - su kütlesinin katı parçacıkların kütlesine oranı, bir yüzde olarak veya bir birimin kesirlerinde ifade edilir.

ve kurutulan toprağın kararlı bir kütlesini elde etmek için 105 ºC sıcaklıkta bir termostatta toprak numunesinin kurutulmasıyla belirlenir. Toprakların doğal nem içeriği, birimlerden yüzlerce yüze kadar değişmektedir. Yüksek nem değerleri düşük yoğunluklu suya doymuş kil topraklara, düşük - düşük nemli kaba, kumlu ve kirsiz topraklara özgüdür.

Toprağın yukarıdaki temel fiziksel özellikleri, daima deneysel olarak belirlenir. Aşağıda listelenen diğer özellikleri hesaplamak için kullanılırlar.

Kuru toprağın yoğunluğu veya toprağın iskeletinin yoğunluğu, toprak parçacıklarının kütlesinin tüm toprak hacmine oranı olarak tanımlanır:

İfadeleri kullanarak (1.1) ve (1.3) yazabiliriz

Toprak gözenekliliği - gözenek hacminin tüm toprak hacmine oranı:

Jeoteknik hesaplamalarda en çok kullanılan gözeneklilik katsayısı, gözenek hacminin katı parçacıkların hacmine oranıdır.

Porozite katsayısının değerine göre kumlu toprakların yoğunluğu sınıflandırılmıştır (Tablo 1.3).

Eklenme Tarihi: 2016-01-09; İzlenme: 387; SİPARİŞ YAZMA İŞİ

Toprak sınıflandırması

Topraklar üç sınıfa ayrılır: kaya, dağılma ve donmuş (GOST 25100-2011).

  • Kayalık topraklar, sert kristalleşme ve simantasyon yapısal bağları olan, metamorfik, tortul, volkanojenik-sedimanter, elüvyal ve teknogenik kayaçlardır.
  • Dağınık topraklar - su-kolloidal ve mekanik yapısal bağlar ile tortul, volkanik-sedimenter, elüvyal ve teknogenik kayaçlar. Bu topraklar, yapışık ve yapışmayan (gevşek) olarak ayrılır.
  • Donmuş topraklar, aynı zamanda kriyojenik (buz) bağlara sahip olan aynı kayalık ve dağınık topraklardır. Sadece kriyojenik bağların bulunduğu topraklara buz denir.

Kayalık toprak, temelleri olmayan yapıların inşası için yeterli taşıma kapasitesine sahiptir. Bu toprağın kendisi bir temel işlevi görür.

Donmuş topraklarda, inşaat mevsimsel bir faktör olduğu için anlamsızdır. Permafrost topraklarının kayalık topraklarda taşıma kapasitesi vardır ve temel olarak kullanılabilir.

Dağınık toprakların sınıfı gruplara ayrılır:

  • mineral - kaba ve iri topraklar, silt ve kil topraklar;
  • organomineral - öğütülmüş kum, silt, sapropel, öğütülmüş kil;
  • organik - turba, sapropel.

Zamanla organikler, hacim ve yoğunlukta bir azalma ile ayrışıp başka bir duruma geçme eğilimindedirler, bu nedenle organik ve organik-mineralli topraklar üzerinde yapı yapıları, temel yapıları ile katmanlarının kalınlıklarından geçerek veya bu toprakları mineral topraklarla değiştirerek yapılır. Bu nedenle, binaların ve yapıların temelleri için temel olarak, dağınık toprakların ilk grubunu - mineral toprakları ele alacağız.

Mineral dispersiyon toprağı, farklı orijinli jeolojik elementlerden oluşur ve kurucu partiküllerin fiziko-kimyasal özellikleri ve geometrik boyutları ile belirlenir. Toprakların daha sonraki sınıflandırmasına geçmeden önce, kum, neyin toz olduğu ve çakıl veya moloz ne olacağı belirtilmelidir.

Rus standardına göre (GOST 12536), element adlarının sınıflandırılması, toprağı oluşturan parçacıkların büyüklüğüne dayanmaktadır (Şekil 4).

Şek. 4. Zemin elemanları

Aynı büyüklükteki büyük parçaların farklı isimlere sahip olduğunu lütfen unutmayın. Yüzleri yuvarlaklaşmışsa, orası taş, çakıl, çakıldır. Yuvarlanmamış ise - topaklar, moloz, çakıl.

Toprakların daha fazla sınıflandırılması, içinde hakim parçacıklara bağlıdır. Gerçek bir şantiyenin koşulları altında, toprak saf formda ve çeşitli toprak türlerinin bir karışımı olarak karşılanabilir (Şekil 5).

Şek. 5. Mineral dispersif toprağın sınıflandırılması

Kaba parçacıklar, su için çok geçirgen olan, hafifçe sıkıştırılabilir, suya çok az duyarlı olan (düşük nem veya doymuş su eşit olarak sıkıştırılır, şişlik oluşmaz) sözde kaba topraklar oluştururlar.

İnce parçacıklar iyi geçirgen, hafifçe sıkıştırılabilen kumlu topraklar oluştururlar, şişmezler. Küçük kumlar hariç, donma kumları yoktur. Parçacık özellikleri hangi minerallerin kumdan (kuvars, feldispat, glokonit) oluştuğu, büyüklüğünden bağımsız değildir.

Kil Topraklarının Sınıflandırılması

Siltli kil toprakların yapı sınıflandırması

Silt-kil topraklar - ince fraksiyonların baskın olduğu bir grup tortul kayaçlar (1;

- ciro oranı açısındanL balçık ve kil: katı, benL 1 'dir;

- Plastisite sayısına göreP: kumlu balçık, 1? IP?7; tın, 7 17;

- dayanıklılık: çok güçlü, güçlü, ortalama dayanıklılık ve zayıflık).

Kil toprağın sınıflandırmasını belirlemek için plastisite sayısını formül ile hesaplıyoruz.

sen nerdeL - akışkanlığın sınırındaki toprak nemi;

uP - haddeleme sınırında toprak nemi.

Ayrıca ciro endeksini formül ile hesaplıyoruz

sen nerdeP - haddeleme sınırındaki toprak nemi;

u - toprak nemi;

benP - plastisite sayısı.

Orijinal verileri değiştirerek (uL =% 23; uP =% 15; u =% 16) formül (3.1) ve (3.2) 'de aşağıdakileri elde ederiz:

Verim maddesinin ve plastiklik sayısının değerlerinden, toprağın adının yarı katı kil olduğunu belirledik.

Ek olarak, toprağın gözeneklilik katsayısını belirlemek gereklidir.

Bunu yapmak için orijinal verileri (s= 2.68 g / cm3; c = 2.01 g / cm3; u =% 27) formülünde (2.2), aşağıdakileri elde ederiz:

Kilin plastisite sayısını hesaplamak IP toprakta, kil toprağının sınıflandırmasını tablo B.1 kullanarak tip olarak tanımlarız.

Tablo B.1'e göre, bu killi toprağın balçık olduğu sonucuna varılabilir.

Devir oranını hesaplayarak IL Killi topraklarda, B.2 tablosunu kullanarak killi toprakların sınıflandırmasını kıvamla tanımlarız.

Tüm hesaplamalara dayanarak, koşullu tasarım direnci R'yi tanımlarız.0 referans malzeme kullanarak tınlamak. Enterpolasyon ile belirlenir.

Kil toprak balçık olduğundan ve porozite katsayısı e 0,69 ve ciro endeksi IL 0'a eşit, daha sonra hesaplanan direnç R0 252,5 kPa'ya eşit alınır.

Kil toprakların sınıflandırılması

Kil parçacıklarının içeriği d 17

Toprağın doğal nem içeriğinin haddeleme sınırındaki nem ile karşılaştırılması, durumunu akış indeksi açısından ayarlamanıza imkan verir.

hangi kil topraklar aşağıdaki çeşitlere ayrılır:

Balçık ve kil:

Maksimum yoğunluk ve optimum toprak nemi

Toprak yapıları ve planlama alanları oluşturma sürecinde, toprağın sıkıştırılması gerekmektedir. Bu, toprağın gücünü arttırır, geçirgenliğini ve kılcallığını azaltır. Dış yüklerden kaynaklanan en büyük gerilmelerin meydana geldiği, setin üst katmanlarında maksimum sıkıştırma derecesi gereklidir.

Sıkıştırma derecesi, sıkıştırma katsayısının değeriyle tahmin edilir. Aynı sıkıştırma işlemiyle farklı nemdeki toprakları sıkıştırmak suretiyle kuru toprak yoğunluğunun farklı değerleri elde edilir. Standart sıkıştırmayla kuru toprağın maksimum yoğunluğunun elde edildiği nem en uygun W olarak adlandırılır.seçmek.

Laboratuvar koşullarında Wseçmek ve Soydornii cihazı kullanılarak belirlendi (Şekil 1.7). Metot, kuru toprağın yoğunluğunun nem muhtevasına bağlı olarak toprak örneklerinin sıkıştırılması sırasında sabit bir kompaksiyon operasyonu ve bunun sonucunda da nemin nem muhtevasının artması ile oluşur. Farklı toprak nemi ile en az 5 - 6 deney gerçekleştirin. Toprak 30 cm yüksekliğinden düşen 2.5 kg'lık bir ağırlığa sahip tabakalarda cihaza ait camın içinde sıkıştırılır.Her toprak tabakası (sadece 3 kat) 40 darbe ile sıkıştırılır. Her deneyde sıkıştırıldıktan sonra bağımlılık belirlenir ve çizilir (Şekil 1.8).

Programa göre, kuru bir toprağın maksimum yoğunluğunun standart bir sıkıştırma ile elde edildiği nem belirlenir. Toprak yapısının sıkıştırılma derecesi, sıkıştırma katsayısının değeri ile tahmin edilir.

toprak toprak yapılarının sıkıştırma faktörü; - kuru toprak yoğunluğu; - Standart sıkıştırma ile aynı kuru toprağın maksimum yoğunluğu. Değer, toprak işleri projesi tarafından 0.92 ile 1.00 arasındadır.

Test soruları

1. GOST 25100-95 uyarınca toprağın tanımı.

2. Kıtasal çökellerin genetik tipleri nelerdir?

3. Gerekçeler nelerdir?

4. Toprağın yapısı ve dokusu ile ne kastedilmektedir?

5. Kil minerallerinin özellikleri nelerdir?

6. Toprakta su hangi formda bulunur?

7. Topraklarda hangi yapısal bağlantılar var?

8. Kaba, kumlu, tozlu ve kil parçacıklarının boyutları nelerdir?

9. Toprağın granülometrik bileşimi nedir?

10. Toprağın heterojenlik katsayısı nasıl belirlenir?

11. Toprağın temel fiziksel özellikleri nelerdir?

12. Kumlu topraklar nasıl sınıflandırılır?

13. Plastisite numarası nedir?

14. Yapıştırıcı topraklar nasıl sınıflandırılır?

15. Devir oranı nedir? Ne ölçüde değişiyor?

16. Kullanılan standart toprak sıkıştırma yöntemi nedir?

Kendimizi inşa ediyoruz

Kategoriler

Kil topraklar.

Kil topraklar en yaygın kaya türlerinden biridir. Kil toprakların bileşimi, büyüklüğü 0.01 mm'den az olan kum parçacıkları ve çok ince kil parçacıkları içerir. Kil parçacıkları plaka veya ölçek biçimindedir. Kil topraklarda çok sayıda gözenek bulunur. Gözenek hacminin toprak hacmine oranı gözeneklilik olarak adlandırılır ve 0.5 ile 1.1 arasında değişebilir. Porozite, toprağın sıkıştırılma derecesini karakterize eder. Kil toprağı çok iyi emer ve suyu tutar, bu da donar, buza dönüşür ve hacim artar, tüm toprağın hacmini arttırır. Bu olguya şişme denir. Daha fazla toprakta kil parçacıkları bulunur, daha çok bunlar ağırlığa maruz kalır.

Kil topraklar, toprakların kil parçacıklarının mevcudiyetine bağlı olarak şeklini koruyabilme kabiliyetinde ifade edilen bir bağlantı özelliğine sahiptir. Kil parçacıklarının içeriğine bağlı olarak, topraklar kil, balçık ve kumlu balçık olarak sınıflandırılır.

Toprağın dış yüklerin etkisiyle çatlamadan kırılma ve yükleme işleminden sonra şeklini koruyabilme becerisi plastisite olarak adlandırılır.

İplik plazması, topraktaki iki duruma karşılık gelen nem farkıdır: Verim WL sınırında ve W p, W L ve W p haddeleme sınırlarında GOST 5180'e göre belirlenir.

Tablo 1. Kil topraklarının kil parçacıklarının içeriğine göre sınıflandırılması.

Kil toprakların plastisite sayısı yapı özelliklerini belirler: yoğunluk, nem, sıkıştırmaya karşı direnç. Nem azalmasıyla, yoğunluk artar ve sıkıştırmaya karşı direnç artar. Artan nem oranıyla, yoğunluk azalır ve sıkıştırma direnci de azalır.

Killi kum.

Kumlu balçık, kil parçacıklarının% 10'undan fazlasını içermez, bu toprağın geri kalanı kum parçacıklarından oluşur. Kumlu ağaç neredeyse kumla aynıdır. Kumlu balçık iki tiptir: ağır ve hafif. Ağır kumlu balçık% 6 ila% 10 arasında kil parçacıklarını içerir, kil parçacıklarının hafif içeriği% 3 ila 6 arasındadır. Islak bir avuç içinde kumlu balçık ovulurken, kum parçacıkları görülebilir, toprak çalkalandıktan sonra, kil parçacıklarının izleri avuç içinde görülür. Kuru haldeki kumlu balçık topakları kolayca parçalanır ve bir darbeden parçalanır. Sandy loam neredeyse bir koşum içine yuvarlanmıyor. Nemlendirilmiş bir toprağa yuvarlanan bir top hafif basınç altında parçalanır.

Yüksek kum içeriği nedeniyle, kumlu balçık nispeten düşük bir gözenekliliğe sahiptir - 0,5 ila 0,7 (gözenek hacminin toprağın hacmine oranı gözenekliliktir), bu nedenle daha az nem içerebilir ve bu nedenle, ağırlığa daha az duyarlı olabilir. Kuru kumlu porozitesi ne kadar küçükse, taşıma kapasitesi o kadar artar: 0,5 gözenekli, 3 kg / cm2, gözenekli, 0.7 - 2.5 kg / cm2. Kumlu balçanın taşıma kapasitesi neme bağlı değildir, bu nedenle bu toprak çözülmemiş olarak kabul edilebilir.

Tın.

Kil parçacıklarının içeriğinin ağırlıkça% 30'a ulaştığı toprak balçık olarak adlandırılır. Tınnakta, kumlu balçıkta olduğu gibi, kum parçacıklarının içeriği kilden daha büyüktür. Tın, kumlu balçıktan daha büyük bir tutarlılığa sahiptir ve küçük parçalara ayrılmadan büyük parçalarda depolanabilir. Tortular ağırdır (% 20 -% 30 kil parçacıkları) ve hafiftir (% 10 -% 20 kil parçacıkları).

Kuru haldeki toprak parçaları kilden daha azdır. Darbe üzerine, küçük parçalar halinde parçalanın. Islak halde küçük plastik. Sürtünen kum parçacıkları hissedildiğinde, topaklar daha kolay ezilir, daha küçük kumun arka planına karşı daha büyük kum taneleri vardır. Ham topraktan çekilen kablo demeti kısa. Islatıldığında nemlendirilmiş topraktan toplanan top, kenarlar boyunca çatlaklara sahip bir kek oluşturur.

Loam gözenekliliği, kumlu balçıktan daha yüksektir ve 0,5 ila 1 arasındadır. Daha fazla su içerebilir ve bu nedenle, kumlu balçıktan daha fazlası, ağırlığa maruz kalmaktadır.

Küçük bir çöküme ve çatlak oluşumuna maruz kalmasına rağmen, loblar oldukça yüksek bir güce sahiptir. Lifin taşıma kapasitesi - 3 kg / cm2, ıslak - 2,5 kg / cm 2. Kuru halde bulunan loblar kayalık olmayan topraklardır, nemlendirildiğinde, kil parçacıkları kışın buza dönüşen suyu absorbe ederler.

Clay.

Kil,% 30'dan fazla kil parçacığı içerir. Kil'in büyük bir tutarlılığı vardır. Kuru bir halde kil serttir, ıslak halde plastiktir, viskozdur, parmaklara yapışır. Kum parçacıklarının parmaklarını sürtünmezken, topakları ezmek çok zordur. Bir ham kil bıçağı bir bıçakla kesilirse, kesimin üzerinde kum taneleri bulunmayan düzgün bir yüzeye sahiptir. Topları sıkarken, ham kilden toplandığında, kenarları çatlakları olmayan bir keki dönüşür.

Kil gözenekliliği 1.1'e ulaşabilir, diğer topraklardan daha donmaya karşı daha hassastır. Kuru bir durumda kil, 6 kg / cm2'lik bir taşıma kapasitesine sahiptir, su ile doymuş kil kışın hacimce% 15 artabilir, taşıma kapasitesini 3 kg / cm2'ye düşürür. Su ile doygun hale geldiğinde, kil katıdan akan duruma geçebilir.

Tablo 2, kil toprakların tipini ve özelliklerini görsel olarak belirleyebileceğiniz yolları göstermektedir.

Tablo 2. Kil toprakların mekanik bileşiminin belirlenmesi.

KİLİT TOPRAK SINIFLANDIRMASI

Kumlu balçık, kil parçacıklarının en fazla% 10'unu barındıran bir kil toprağıdır, gerisi kumdur. Kumlu balçık, tüm killi toprakların en az plastik olanıdır, parmaklar arasında zımparalandığında, kum taneleri hissedilirse, kordonun içine doğru yuvarlanmaz. Kumlu balçıktan toplanan top, üzerine biraz basarsanız, parçalara ayrılır. Yüksek kum içeriği nedeniyle kumlu balçık nispeten düşük gözenekliliğe sahiptir - 0.5'den 0.7'ye. Buna göre, daha az nem içerebilir ve bu nedenle, şişmeye karşı daha az duyarlı olabilir. Kuru halde 0.5'lik bir gözeneklilik ile (iyi bir sıkıştırma ile), kumlu tınnın taşıma kapasitesi 3 kg / cm2'dir ve gözenekli bir şekilde 0.7-2.5 kg / cm3'tür.

Loam, yüzde 10 ila 30 oranında kil içeren bir killi topraktır. Bu toprak oldukça plastiktir, parmaklar arasında sürtünirken, ayrı kum taneleri hissedilmez. Tırtıldan dışarı atılan bir top, çatlakların oluşturduğu kenarlar boyunca bir keki içine ezilir. Loam gözenekliliği, kumlu balçıktan daha yüksektir ve 0,5 ila 1 arasındadır. Daha fazla su içerebilir ve daha fazla kumlu balçık içerebilir. Porozitesi 0.5 olan kuru balçık, 3 kg / cm2'lik bir taşıma kapasitesine ve 0,7 - 2,5 kg / cm2'lik bir gözenekliliğe sahiptir.

Kil, kil parçacıklarının içeriğinin% 30'dan fazla olduğu bir topraktır. Kil, kordona iyice sarılmış çok plastiktir. Haddelenmiş kil topu, kenarlar boyunca çatlamadan bir pastanın içine sıkıştırılır. Kil gözenekliliği 1.1'e ulaşabilir, donmaya maruz kalan tüm diğer topraklardan daha güçlüdür, çünkü çok fazla miktarda nem içerebilir. 0,5 porozite ile kil 6 kg / cm2, 0.8 - 3 kg / cm2 ile taşıma kapasitesine sahiptir.

GOST 25100-95 sınıflamasına göre tür olarak killi topraklar, mekanik ve su-kolloidal yapısal bağlarla II. Sınıf doğal dağılmış topraklara aittir ve birleşik, alt grup tortul, tip - mineral topraklar grubunda ayrılır. Killi topraklar arasında GOST, fiziko-kimyasal ve fiziko-mekanik özelliklerin bireysel göstergelerine dayanan oldukça fazla sayıda çeşidi tanımlar:

plastisite ve partikül büyüklüğü dağılımına göre (ikincisi - toprağı oluşturan partiküllerin şekli ve boyutu);

ciro bakımından;

Yüksüz şişliğin nispi deformasyonu üzerine;

çöküntünün nispi deformasyonu (genellikle kir toprakları için);

organik maddenin göreceli içeriği.

Eğer kil toprakları felsefi bir bakış açısıyla ele alırsak, neredeyse yüzeyleri, dağılma alanlarının doğal koşullarına, yüzey işlemlerinin etkisi altındaki ana kayaçların tahribatının ürünü olan (güneş radyasyonu, su, sıcaklık) sonuncusudur.

Genel olarak, killi topraklar,% 3'ten az olmayan kil parçacıkları içeren ve ıslandığında şişme ve plastisite gösteren, ince biçimde dağılmış oluşumları içerir. Granülometrik bileşimlerine göre kil, balçık ve kumlu balçık olarak ayrılırlar. Genel olarak, katı bileşenleri (mineral taneler) bir polidispers sistemidir. Kumlu tınlılarda,% 3-10 kil parçacıklarına sahip bir kil-toz-kum sistemi olup, tınlı ve killi topraklarda aynı parçacıkların içeriği% 30-60 ve hatta daha fazla olan kum-kil tozu veya kumlu tozdur.

Kil toprakların mineral bileşimi de çeşitlidir. Bunların hepsi, çoğunlukla kuvars ve ince kil mineral parçacıklarından oluşan agrega ve tahıllardan oluşur, bazen karbonat ve çeşitli tuzlar (alçıtaşı, anhidrit, kaya tuzu), bazen organik madde içerir.

Kompozisyondaki en karmaşık olan, killi toprakların ince bölünmüş bileşenidir. Ağırlıklı olarak hidromika, montmorillonit, kaolinit, karışık katmanlı silikatlar ve klorit dağıtılmış olan kil mineralleri ile temsil edilmektedir. Bu mineraller, dönüşüm geçiren orijinal ana kayaya ve bu dönüşümlerin meydana geldiği koşullara bağlı olarak değişen miktarlarda kil oluşumlarında bulunurlar.

İncelenen toprakların spesifik özelliklerini belirleyen bu mineraller - yüksek hidrofilisiteleri, yapışkanlıkları, kabarma kabiliyeti, iyon değişimi, vb. Toprak kirliliğinin su direnciyle tezahür ederler.

Kil kayalar en yaygın toprak türlerinden birini oluşturur. Kambriyen çökelleriyle başlayan, modern formasyonlarla sonlanan ve toplam tortul kaya kütlesinin% 65'inden fazlasını oluşturan farklı yaşlarda kayaçlar arasında bulunurlar.

Kalın topraklar, tabakalar, ara tabakalar, mercekler, alüvyal yelpazeler vb. Onların gücü birkaç santimetre ile yüzlerce metre arasında değişebilir.

Kil toprakların yapısı oluşma koşullarına bağlıdır ve büyük çeşitlilik ile karakterizedir. Killi toprakların homojen tabakaları genellikle su ortamında oluşur, bunlar deniz kili, bazı göl kili olabilir. Homojen olmayan yapı eluvial, deluvial, buzul killi toprak tabakalarının karakteristiğidir.

Çoğu zaman, kil yatakları yatay olarak katmanlı bir yapıya sahiptir. Alüvyal, göl, su-buzul, lagün ve deniz formasyonlarının karakteristiğidir. Laminasyon genellikle kayaçların bileşimi veya rengini değiştirerek vurgulanır.

Kil toprakların oluşumu için çok çeşitli koşullar, özelliklerinde önemli bir değişiklik aralığı belirler. Killi toprakların katı parçacıklarının yoğunluğunun en az değişken göstergelerinin fiziksel özellikleri arasında. 2.50 ila 2.85 g / cm3 arasında değişir. Organik maddelerin katkısı, killerin yoğunluğunu düşürür, çünkü humus için 1.25-1.40 g / cm3'tür.

Önemli ölçüde büyük değişiklikler kil toprakların yoğunluğu, iskeletlerinin yoğunluğu ve gözeneklilik göstergelerinin karakteristiğidir. Kil toprakların yoğunluğu 1.30 ila 2.30 g / cm3 arasında değişebilirken, iskeletin yoğunluğu en çok 1.20-1.60 g / cm3'tür; Sıkıştırılmış topraklarda, 1.90 g / cm3'e yükselir.

Porozite değerleri% 25-30 ila 60 arasında değişir; Gözeneklerin büyük çoğunluğu açık, sıvı bileşen için erişilebilir.

Geçirgenlikleri kil toprakların yoğunluğu ve gözenekliliği ile yakından ilişkilidir. Killi ve tınlıların çoğu zayıf geçirgen veya pratik olarak su geçirmez topraklara aittir. Bunlar için filtrasyon katsayısının değerleri 10 ila 10 ila 5 m / gün arasında değişir. Bu, tam olarak suda bağlanmış olan killi ve balçıklardaki ultrasapiller gözeneklerin varlığına bağlıdır. Bu gibi gözeneklerden süzme, sadece belirli koşullar altında mümkündür.

Kil toprakların önemli bir özelliği, değişim reaksiyonlarına girme, kompozisyonlarında, yapılarında ve özelliklerinde değişikliklere yol açmalarıdır. Killerdeki değişim kapasitesi, pratik amaçlar için, örneğin kimya endüstrisinde (emiciler) ve su geçirgenliği, yapışkanlık gibi özelliklerini bilinçli olarak değiştirirken sıklıkla kullanılır.

Birçok kil toprak nemlendirildiğinde şişer ve kurutma sırasında daralır, bu da hacimdeki bir değişme ile birlikte% 25-30 arasında ve bazı durumlarda daha da fazladır. Aynı zamanda geliştirilen şişme basıncı 1.0-1.5 MPa'ya ulaşabilir.

Belirli koşullar altında, kil topraklar, değeri 5-6 N / cm2'ye ulaşabilen bir yapışkanlığa sahiptir.

Çeşitli kil toprak türleri arasında, bu özelliklerin tezahürüne en hidrofilik ve eğilimli olanlar, önemli miktarda şişme kil minerali (montmorillonit, karışık katmanlı silikatlar) ve organik madde içeren kil ve ağır killerdir. En az hidrofilik olan kumlu tınlılar ve buzul ve alüvyon (taşkın formasyonları) kökenlidir.

Oldukça gözenekli göl killerinde en büyük değişim yeteneği, plastisite, şişme, büzülme, yapışkanlık; organik maddeden zengin eski alüviyal killer; birçok buzul gölü ve elüviyal killer; lagün ve deniz killerinin yanı sıra, pıhtılaşma ve geçiş tipi yapısal bağlara sahip tuzlardan yoksundur.

Kil topraklarda farklı şekil değiştirmeler ve mukavemet vardır. Sıkıştırılabilirlik faktörü ünitelerden (zayıf biçimde arıtılmış killer için) binde 1 milimetre (kuvvetli şekilde kayganlaştırılmış killer için) olarak değişir. Toplam gerilme modülü, birkaç ila 50-60 MPa arasında değişir. İç sürtünme ve yapışma açısı, sırasıyla 5-10 ° ve 0.01-0.05 MPa ila 20-36 ° ve 0.12-0.6 MPa arasında değişmektedir.

Eklenme Tarihi: 2015-09-05; Görünüm: 533 | Telif hakkı ihlali

1.3. ÇİM SINIFLANDIRMASI

Binaların ve yapıların temelleri, iki sınıfa ayrılmıştır [1]: kayalık (sert bağları olan topraklar) ve kayalıksız (sert bağlar bulunmayan topraklar).

Kayalık toprakların sınıfında, masaya uygun olarak mukavemet, yumuşaklık ve çözünürlük ile alt bölümlere ayrılan, ateşli, metamorfik ve tortul kayaçlar ayırt edilir. 1.4. Suya doymuş durumda olan 5 MPa'dan (yarı kayalık) daha az olan kayalık topraklar arasında şeyl, kil çimentosu ile kumtaşı, silttaşı, çamurtaşı, marn, tebeşir bulunur. Su doygunluğu ile bu toprakların gücü 2–3 kat azaltabilir. Buna ek olarak, kayalık toprakların sınıfında, kırılmış kayalık ve kayalık olmayan toprakların doğal oluşumunda yapay - sabit olarak da tahsis edilmiştir.

TABLO 1.4. KAYA ZEMİNLERİNİN SINIFLANDIRMASI

Siltli kil topraklar arasında loess toprak ve siltlerin ayırt edilmesi gereklidir. Kirli topraklar, kalsiyum karbonatlar içeren ve suyla ıslakken, kolayca ıslanıp yıkanarak yük altında batma kapasitesine sahip makro gözenekli topraklardır. IL, mikrobiyolojik süreçler sonucu oluşan, su verimine sahip, suyun verim hattındaki nemi aşan, ve gözenek katsayısı olan, Tablodaki değerleri verilen, suyla doymuş, modern bir tortudur. 1.10.

TABLO 1.9. SIVI GÖSTERGESİNDEN GÜNLÜK TABANIN DÜZENLENMESİ

TABLO 1.10. ILOV'UN PORTATİT KATSAYISI İLE İLGİLİ

Toz-kil topraklar (kumlu balçık, balçık ve kil) bu maddelerin göreli içeriğine sahip organik maddelerin katkısıyla toprak olarak adlandırılır. 0.05 0.5

Topraklar, yer kabuğunun yüzey tabakasını oluşturan ve verimli olan doğal oluşumlardır. Topraklar granülometrik bileşime, kaba ve kumlu topraklara göre ve plastiklik sayısına göre, siltli toprak topraklara göre alt bölümlere ayrılır.

Kayalık olmayan yapay topraklar, çeşitli yöntemlerle (sıkıştırma, yuvarlanma, titreşimli sıkıştırma, patlamalar, drenaj, vb.), Dökme ve alüvyonla doğal oluşum içinde sıkıştırılmış toprakları içerir. Bu topraklar, doğal kaya olmayan toprakların yanı sıra, devletin kompozisyonuna ve özelliklerine göre bölünür.

Negatif bir sıcaklığa sahip ve bileşimlerinde buz ihtiva eden kayalık ve kayalık olmayan topraklar, donmuş topraklara aittir ve eğer 3 yıl veya daha fazla donmuş durumda ise, o zaman donmuş olurlar.

Sorochan E.A. Vakıflar, vakıflar ve yeraltı yapıları

Kumlu ve kil toprakların sınıflandırılması.

5. kumTopraklar, kuvars tanecikleri ve% 3'ten daha fazla olmayan killer içeren ve% 3'ten fazla olmayan ve plastisite özelliğine sahip olmayan, parçacık büyüklüğü 0,1 ila 2 mm olan diğer minerallerden oluşur. Kumlar tane kompozisyonuna ve baskın fraksiyonların büyüklüğüne bölünür. çakıl hatları d> 2 mm büyük d> 0,5 mm orta boy d> 0,25 mmküçük d> 0.1 mm ve silty d = 0.05 - 0.005 mm.

Parçacık büyüklüğü d = 0,05 - 0,005 mm olan toprak partikülleri denir. silty. Eğer bu parçacıkların kumlarında% 15 ila 50 arasında ise, o zaman silty. Toz parçacıklarının toprakta kumdan daha fazla olduğu zaman toprak denir silty.

Kumları ne kadar büyük ve temizlerse, yük o kadar büyüktür ki taban tabakasına dayanabilir. Yoğun kumun sıkıştırılabilirliği küçüktür, ancak yük altındaki sıkıştırma oranı önemlidir, bu nedenle bu tür zeminlerde yapıların taslakları hızla durur. Kumların plastisite özelliği yoktur.

Çakıl, kaba ve orta büyüklükteki kumlar, yük altında hafifçe donmuş, önemli ölçüde sıkıştırılmıştır.

Kaba ve kumlu toprakların türü, tane büyüklüğü kompozisyonu, türü - nem derecesi ile belirlenir.

kil- İnce kum parçacıklarının küçük bir karışımı ile, çoğunlukla pullu olan, 0.005 mm'den daha az bir parçacık boyutuna sahip parçacıklardan oluşan birleşik topraklar. Kumlardan farklı olarak, killer ince kılcal kısımlara ve parçacıklar arasında geniş bir özel temas yüzeyine sahiptir. Kil toprakların gözenekleri çoğu durumda su ile dolduğundan, kil donarken şişme meydana gelir.

Kil topraklar üzerinde plastisite sayısına göre bölünür killer (% 30'dan fazla kil içeriği ile), loams (10.30%) ve kumlu tın (Z.% 10).

Kil bazların taşıma kapasitesi, killi toprakların kıvamını belirleyen neme bağlıdır. Kuru kil oldukça büyük bir yüke dayanabilir.

Killi toprak türü, plastisite sayısına ve akış endeksindeki çeşitliliğe bağlıdır.

Parçacık büyüklüğüne göre toprak sınıflandırması.

6. Toprak mineral parçacıklarının büyüklüğüne, ara bağlantı ve mekanik kuvvetlerine göre, topraklar beş sınıfa ayrılır: kaya, yarı kaya, iri kum, kumlu (tutarsız) ve kil (kohezif).

K kayalık zemin genellikle katı veya kırık masifler halinde oluşan, çimentolu su geçirmez ve pratik olarak sıkıştırılamaz kayaçları (granitler, kumtaşı, kireçtaşı vb.) içerir.

K yarı kayalık zemin Sıkıştırılabilen çimentolu kayaçları (marn, silttaşı, çamurtaşları, vb.) ve suya dayanıklı olmayan (alçıtaşı, alçıtaşı çakıltaşı) içerir.

Kaba topraklar işlenmemiş kaya ve yarı kaya parçaları; Tipik olarak 2 mm'nin üzerinde% 50'den fazla kalıntı içerir.

Kumlu topraklar 0,05 büyüklüğünde birleşik kaya parçacıklarından oluşur. 2 mm; kural olarak, doğal olarak yıkılan ve farklı derecelere dönüşen kayalık topraklardır; plastisite yok.

Kil topraklar Bunlar aynı zamanda kayalık toprağı oluşturan birincil kayaların doğal tahribatı ve dönüşümüdür, ancak 0,005 mm'den daha az baskın bir parçacık büyüklüğüne sahiptir.

Kumlu toprakların nem derecesine göre sınıflandırılması.

7. NEM İLE BÜYÜK-BROKEN VE SANDY GROURDS UNDERTAKEN IS: