ерекшеліктері

Әдетте, басқа материалдардан жасалған іргетастармен салыстырғанда балшықты іргетаста орналасқан құрылғылар жеңілірек болады. Сондықтан олардың астында шағын іргетастар құрастырылады, көбінесе терең емес, с точечными опорами. Құрылыста бір тұтас таспа тәріздес, блокталған, бұрғыланған, қадалы және қадалы ростверкті іргетастар біршама жиірек қолданылады.

 

Тәуелділік негізінде құмды және саз – балшықты топырақ үшін берілген бағалаудың келесідей тізбегі ұсынылады

Гранулометриялық құрам мен иілімділік саны бойынша топырақ түрін анықтау

 

(2.1)

 

мұндағы – аққыштық шегі мен жазу шегіндегі топырақ ылғалдылығы.

Иілімділік саны (2.1) формула бойынша есептелінеді. 1 7 болғанда – топырақ құмдақ; 7< 17 – саздақ; >17 – саз – балшық.

Топырақтың ылғалдылық дәрежесін анықтау

(2.3)

 

мұндағы судың меншікті салмағы, 10 кН/м3 деп алынады.

- топырақ кеуектілігі.

 

Ірі сынықты және құмды топырақтың ылғалдылық дәрежесі бойынша түрлері Ылғалдылық дәрежесі Sr
дымқыл 0 < Sr £ 0,5
Ылғалды 0,5 < Sr £ 0,8
Сумен қаныққан 0,8 < Sr £ 1

 

 

1. Шаңды - сазды топырақтардың шөкпе түрі. Олардың ерекшеліктері

Шаңды сазды топырақ деп – құрамындағы топырақтардың өлшемдері 2 ммден төмен топырақты айтады.

Шаңды-сазды топырақтың жіктелу реті мынандай:

1. Олардың түрлері, иілгіштің санына байланысты анықталады

Осының мәніне байланысты 3 түрде болады:

- Супесь – құмдақ (0,01 – 0,07)

- Суглинок – саздақ (0,07 – 0,17)

- Глина – сазды балшық (>0,17)

2. Мұндай топырақтар ондағы ылғалдық мөлшеріне байланысты үш күйде болады:

- Қатты

- Жұмсақ

- Аққыш

3. Шаңды – сазды топырақтар өз салмағынан немесе сыртқы күштің әсерінен суланғанда, қосымша деформация берілуі мүмкін. Осы ерекшелігіне байланысты олар:

- Шөкпе (просадочный)

- Шөкпе емес (непросадочный)

Төмендегідей шарт орындалған жағдайда топырақ шөкпе болады.

-шөгін көрсеткіші. e – кеуектілік коэффициенті.

; кесте (0,1; 0,17; 0,24)

Топырақтың шөкпе екенін білетін оңай жолы бар, ол үшін жерден шаршы етіп топырақ қазып, оны пластикалық қорапқа салып су құямыз, кейін қайтадан қазылған жерге саламыз. Егер топырақ биіктігі жердің биіктігінен кіші болса, онда топырақ шөкпелі топырақ.

2. Қаданың қажетті санын анықтау, оларды ростверкте орналастыру және конструкциялау.

Қадалы іргетастарды есептеу реті:

Ғимараттан іргетасқа түсетін жүктеме мөлшерін анықтау.

Ростверк табанының орналасу тереңдігін анықтау.

Ол саяз орналастырылған іргетастарға тән факторлар бойынша анықталады (тоңу деңгейіне, геологиялық ерекшелігіне, жер асты су деңгейіне, ғимараттың конструктивтік ерекшелігіне). Жертөле жоқ жағдайда ростверк орналасу тереңдігін тоңу деңгейінен жоғары орнатқан жағдайда, оның астына жылытқыш қабаттары қарастырылады.( шлак – 0,3 кем емес, құм – 0,5 кем емес)

Қаданың типін, түрін, өлшемдерін таңдап алу. Ол мына факторларға байланысты қабылданады: негізге түсірілетін жүктемеге; құрылыс алаңының инженерлік геологиялық жағдайына;жергілікті қаданың түріне байланысты; мердігердің техникалық түріне байланысты. Ұзындығын таңдау барысында : малтатасты ірі және орта құмдар, шаңды сазды топырақтарда қатты болса. Ал басқа бос, борпылдақ болса ұзындығы 1 м болады.

Қаданың көтергіштік қабілетін және оның есептік көтергіштігін анықтау. Қаданың көтергіштің қабілеті түріне байланысты:

a) Тірек қаданың (топырақ)

b) Ілмелі қада үшін

Топырақ бойынша қадаға рұқсат етілетін жүк салмағының есептік мөлшері

Қаданың қажетті санын анықтау. Оларды ростверкке орналастыру және конструктивтік келтірілген есептік схеманы ескере отырып, сондай ақ қадалар арасы 3d көрші қадаларда қабылдап, ростверк табанындағы қысымды анықтаймыз

Бұл жағдайда алғашқы есептеуге сәйкес, ростверк ауданы

 

- іргетасқа түсетін жүктеме мөлшері

– іргетас материалы және топырақтың орташа меншікті салмағы 20 кН/ м3

Ростверк пен оның үстіндегі жүктен туындайтын есептік жүк

Сонда қажетті қадалар саны

 

Шыққан мәнін 1,2-2 жоғары істейміз.

Қаданың шетінен ростверк шетіне дейінгі аралық – қадалар бір қатарлы орналасқан жағдайда

Екі, үш қатарлы орналасқан жағдайда

қада арасы 3 - 6d

т қатар көп

Ростверк ені

Ростверктің ені конструктивті жолмен немесе есептеу арқылы анықталады.

Конструктивті жолмен ростверк биіктігі шартқа сәйкес

Мұнжағы ho- қаданың іргетасқа кірген бөлігі (10 см)

Әрбір қадаға түсетін жүкті есептік жүкпен салыстырып, ростверкті конструкциялап болғаннан кейін, оның үстіндегі және оның топырақтың салмағынан туындайтын есептік жүктің нақты мәнін анықтайды.

Шартты іргетастың табанындағы қысымды негіздің кқтеруші қабатындағы есептік кедергісімен салыстыру

Ол үшін , табу үшін шартты іргетас өлшемдерін енгіземіз. Ол үшін қада шетінен бұрышымен табанымен қиылысқанша орташа сызық жүргіземіз.

– қара бойындағы орналасқан топырақтың орташа мәні

Сонда, шартты іргетас ені

Қадалы іргетас негізінің шөгуін анықтау

Іргетастың негізінің шөгуін саяз іргетасты анықтағандай анықтаймыз немесе қосу әдісімен анықтау керек.

шөкті мәннен аспау керек.

3. Әлсіз негізге іргетасты жобалау реті

Іргетас –ғимараттар мен имараттардың жер асты немесе су асты коснст. бөлігі. Олар: ғимараттың салмағын қабылдап негіз топырағына беруге арналған.

Іргетас табаны – іргетастың негізбен байланысқан беті. Оның өлеміне ғимараттың орнықтылығы мен беріктілігі тікелей байланысты.

Іргетастар мен негіздер жобалауда мынадай негізгі қағидаларды сүйенеді:

1)іргетастар негіздерін, олардың шектік күйлері бойынша жобалау қағидалау

2)ғимараттың «жер үсті конструкциясы- іргетас, негізі» бір жүйенің құрамында үйлесімді, берік және сенімді жұмыс атқару қажеттілігі.

Бұл қағидаларға сәйкес ғимараттың іргетасы мен негіздері кешенді түрде жобаланады

-құрылыс алаңының инженерлік-геологиялық ерекшеліктері

-ғимарат констр топырақ негізінің әр-түрлі шөгуіне әсері

-іргетастарды орнату жұмыстарын тәсілдері.

Суға қаныққан әлсіз топырақты іргетастар,сонымен қатар биогенді топырақтар,торфталған,сапрофел.Олардың қасиеттері құрамына байланысты әр түрлі.Мұнда сүзілу заңдылықтары ескеріледі.Жобалау барысында негізінен қатаң жобаланады.Іргетастары тұтас темірбетонды белдеулер қолданылады.Сонымен қатар әлсіз топырақты жақсарту үшін құм жастықты орнату,ауыр таптағышпен нығыздау,ішінен нығыздау(қада) сияқты конструктивті шаралар қолданылады.Егер әлсіз топырақтар 12м-ден үлкен болса,қадаларды тағайындаймыз.Егер қалыңдағы 7м-ге дейн болса құмды жастықтар пайд-з.

 

 

1. Топырақтардың механикалық қасиеттері және олардың көрсеткіштері

Топырақ қасиеттері – бұл топырақ құрамымен,топырақтардың құрамындағы компонентердің бір-бірімен байланысымен сипатталады.Топырақтың көп қасиеттері бар,бірақ көп есептеулер физикалық және механикалық қасеттерімен есептеледі.

Топырақтың механикалық қасиеттері – бұл топыраққа қысым түскен кезде пайда болатын қасиеттер.Негізгі қасиеттері:

Сығылғыштығы – қысым берілген жағдайда топырақ көлемінің өзгеруі.

Компрессиялық сығылғыштық – қысым берілген кезде жаймендеп біркелкі тоқтаусыз сығылуы.

Топырақтың шөгуі – топырақты ылғалдандырған кездегі отыруы.Екі жағдайда шөгеді: табиғи түрде(өз салмағымен) немесе ғимараттың салмағымен.

Топырақтың беріктігі – механикалық қысымға қарсы тұруы.Топырақ беріктігі шектік қысымға тең немесе үлкен болуы тиіс.

Майысқақтық модульі(Е) – деформацияның басы мен соңының қысымға қатынасы.

Деформацияның модульі(Е0) – қысымның бастапқы немесе соңғы және бастапқы немесе соңғы бойлық деформацияға қатынасы.

Топырақтың ішкі үйкеліс бұрышы.

Топырақтың ілінісіуі – топырақтың структуралық байланысы

2. Қаданың көтергіштік қабілетін және оған түсетін есептік жүкті анықтау.

Қаданың көтергіштік қабілетін және оған түсетін есептік жүкті анықтау.

Қаданың көтергіштік қабілеті оның түріне байланысты:

· тірек қада (свай стойка) Топырақ бойынша

Материал бойынша

· Ілмелі қада

Топырақ бойынша қада рұқсат етілетін жүк салмағының есептік мөлшері мына формуламен анықталады

мұндағы бір свайдың көтеру күші

сенімділік коэффициенті

 

 

Қаданың жүк көтергіш қабілеті мына формуламен анықталады: , (тірек қада үшін)мұндағы -қаданың топ-ғы жұмыс жағдайының коэффиценті, =0,1.

A-аудан(площадь опирания на грунт сваи м2)

R-қада ұшындағы топ-ң есептік кедергісі,мәні мына жағд-ға байланысты қабылданады:

а)аз сығылған топ-ғы қадалар үшін R=20000кПа

б)барлық құймалы қадалар үшін мұндағы -сумен қаныққан қезде беріктік шегінің нормативтік көрсеткіші; -сенімділік коэффиценті,ол 1,4ке тең; -расчетная глубина заделки набивной и буровой сваи в грунт,м. -қаданың сыртқв диаметрі

в)қада-құбыр үшін(для сваи оболочек)

Ілмелі қаданың көтергіштік қабілетін анықтау: Қаданың көтерг қабілеті қада ұшының және бүйір қаб-ң кедергісі қосындылары б/ша анық-ы: мұндағы R-қада ұшындағы топ-ң есептік кедергісі; -қаданың топ-ғы жұмыс жағдайының коэффиценті, =0,1; A-аудан(площадь опирания на грунт сваи м2); -қаданың көлденең қимасының сыртқы периметрі; -қаданың бүйір жағынан жанасатын топырақтың i-қабаты; - қаданың бүйір жағынан жанасатын топырақ қабатының биіктігі.

 

3. Сары шөгуші топырақты іргетастың жобадағы ерекшеліктері

Олардың негізгі ерекшелігі:

• Олардың ылғалдылығы шамадан асқан жағдайда сыртқы салмаққа немесе өзінің салмағы әсерінен қосымша шөгуі. Олардың структурасы тұрақсыз.

• Макрокеуектілігі, яғни көзге көрінетін вертикалды кеуектілік.

• Құрамы: шаңды сазды және саздақ

• Ылгалдылығы аз, ылғалдылық дәрежесі Sr=0.4-0.5.

Оны су түскен жағдайда топырақ жұмсарып, қатты кристал материалдар арасындағы байланыс азайып, беріктігі бірден азаяды.

Шөкпе топырақтардың негізгі көрсеткіштері мыналар:

 Салыыстырмалы шөкпелілік Esl

 Бастапқы шөкпелі қысым Psl

 Бастапқы шөкпелі ылғалдылық Wsl

Сары шөк негізінен құрамы тұрақсыз топырақ болып саналады , олар ішкі күштер әсерінен өздерінің физика-механикалық қасиеттерін өзгертеті . Құрамы жеңіл шөккіш болғандықтан шөкпе топырақ болып саналады . Бұл топырақтарды құрамындағы ірі кеуектер болғандықтан оларды ірі кеуекті құмдар деп атайды . Шөкпе топырақтар шөгуі шөгу қысымы мен алғашқы шөгу ылғалдылықпен есептеледі .

1. Топырақтардың сығылғыштығы. Нығыздалу заңы

Топырақтардың сығылғыштығы- оларға тән қасиет,ол сілемдітау жыныстары мен басқа да қатты денелерден едәуір ерекшеленеді және сыртқы ықпалдардың әсерімен олардың кеуектілігінің өзгеруіне қарай осындай тұжырым жасауға болады.

Топырақтардың сығылғыштығы төмендегі факторларға :түріне, тығыздығына,ылғалдылығына және топырақтардың жағдайына,сыртқы күштің түсіуіне , топырақтарда құрылымдық байланыстардың болуына байланысты.

Топырақтардың сығылғыштығы негізгі көрсеткіштерін анықтау компрессиялық құралдармен (одометрмен) және үш білікті сығу құралдарымен (стабилометрмен)жүргізіледі.

Нығыздалу заңы- сыртқы қысыммен топ. кеуектілік коэф-ң байланысын сипаттайды.

Топ. дисперсті денеге жататындықтан нығыздалу заңдылығына сәйкес сығылу кезінде кеуектілік күйінен топырақ бөлшегі біріне-бірі жақындайды.Мо -сыгылғыштық коэф.

2. Қаданың типін, түрін, өлшемдерін таңдап алу

Қаданың типін, түрін, өлшемдерін таңдап алу. Ол мына факторларға байланысты қабылданады:

· Негізге түсірілетін жүктемеге;

· Құрылыс алаңының инженерлік геологиялық жағдайына;

· Жергілікті қаданың түріне

· Техникалық мүмкіндінігіне байланысты

Қаданың көтергіштік қабілетін және оған түсетін есептік жүкті анықтау.

Қаданың көтергіштік қабілетін және оған түсетін есептік жүкті анықтау.

Қаданың көтергіштік қабілеті оның түріне байланысты:

· тірек қада (свай стойка) Топырақ бойынша

Материал бойынша

· Ілмелі қада

Топырақ бойынша қада рұқсат етілетін жүк салмағының есептік мөлшері мына формуламен анықталады

мұндағы бір свайдың көтеру күші

сенімділік коэффициенті

3. Тербеліс көзі қандай түрлерге бөлінеді?

1.Тербелістер жеке және еріксіз болып бөлінеді . Жеке тербелістер кезінде тербеліс көзі тербеліске ұшырайтын дененің бойында болады , соның әсерінен дененің өз тұрақтылығынан ауытқуы байқалады .

2.Еріксіз тербелсітер сыртқы күштердің әсерінен пайда болады .Сырттан әсер еткен күштердің тербеліс әсері тербеліске ұшыраған дененің тербелісімен бірдей болса бұл тербеліс түрі байланысқан тербеліс д.а.

 

 

1.Топырақтың су өткізгіштігі. Ламинарлық сүзілу заңы (фильтрация)

Топырақтың су өткізгішгігі — топырақтың жоғарыдан төмен қарай су өткізу қабілеті.

л топырақтың түйірөлшемдік механикалық құрамына, органикалық қорына байланысты — сіңіру, ылғалдану және өткізу кезеңдерінен тұрады. Суды жақсы өткізгіш топырақтарға — құм, құмайт, ал суды аз өткізгішке — балшықтар, орташа өткізгіштерге — құм-балшықтар жатады. Ғалым С.В.Астановтың еселтеулері бойынша ылғал түскен алғашқы сағатта 15 сантиметрден астам су сіңіретін топырақ суды жақсы өткізетін топыраққа, егер 5 сантиметрден кем су сіңірілсе, онда бұл суды нашар өткізетін топыраққа жаткызылады. Топырақтың суды жоғары көтергіш қасиетіне қылтүтіктері арқылы жоғарыға су өткізгіштігі жатады. Бұл қасиет топырықтың түйірөлшемдік және механикалық құрамына тәуелді. Мысалы, құм суды тез, бірақ аз биіктікке (тәулігіне 30-60 см-ге дейін) көтереді, балшықтар бұған керісінше, суды баяу сорып жоғары биіктікке (3—4 м-ге) көтереді. Құрамында ірі шаң бөлшектері (0,05—0,01 мм) мол құмды-балшықты топырақтар "сусүйгіш" топырақтарға жатады. Қылтүтікшемен су көтеру арқылы топырақ өсімдіктерді сумен қамтамасыз етеді.қызықсың братишке

Ламинарлық сүзілу заңы.топырақтағы судың сүзілу жылдамдығы гидравликалық градиент арасындағы байланысты көрсетеді.Бұл заңдылық топырақ су деңгейін төмендету есептерінде қазаншұнқырға келетін су мөлшерін анықтауда және ғимараттық ылғалды нег-ң уақытқа байланысты шөгуін қолданады.Бұл короче су өткізгішгік болады қасиеті,ал заңдылығыламинарлық сүзілу заңы, көрсеткіші Кφ -сүзілу коэф.,пайдалану орны жерасты су деңгейін түсіру,қазаншұңқырдағы су мөлшері,ылғал негіздің отыру ұзақтылығы,удачи а так барго каканаесть♥

2. Ростверк табанының орналасу тереңдігін анықтау

Ростверк табанының еңу тереңдігі ,табиғи негізде орналасқан саяз іргетастардың орналасу тереңдігі факторларына тәуелді болып келеді,яғни:

-құрылыс алаңының инж-геологиялық ерекшелігіне;

-қату тереңдігіне;

-ғимараттың конструктивтік ерекшелігіне(жертөле,тех.этаж)

Ростверк биіктігін конструктивтік шартқа сәйкес :

Мұндағы, - іргетасқа қаданың кірген бөлігі.

3. Іргетасқа динамикалық жүктеме түсіретін машиналар түрлері.

Фундаменты обычно проектируются отдельными под каждую машину или группу машин. От фундаментов зданий фундаменты машин отделяются швами. Целесообразно предусматривать виброизоляцию механизмов и машин, гасящую импульсы. Прецезионное оборудование, требующее спокойного режима, отделяется от остального массива и в данном случае гасящие устройства носят оградительный характер.

1. Топырақтың беріктілігі. Үйкеліс заңы (Кулон заңы)

Топырақтарды ығыстыруға қажетті қысым мен топырақтың беріктілігін сипаттайды.

Кулонның беріктік шарты мынадай:

немесе

онда

болады.

Байламдық қабілеті бар сазды топырақтар үшін Кулонның шарты төмендегіше жазылады:

немесе

Мұндағы, - жанама кернеудің шекті мәні

- қалыпты кернеу (кесінді алаңы бойынша)

- тұтасу;

- ішкі үйкеліс бұрышы;

- ішкі үйкеліс коэффиициенті.

және көрсеткіштері топырақ беріктігінің параметрлері деп аталады. Тәжірибелік деректер бойынша тәуелділік (1) және (2) график түрінде (3,15 және 3,16) суреттерде берілген.

және (2) тәуелділіктерін алу үшін жылжу (кесінді) аспаптарды топырақ үлгілерінің кесінділеріне тәжірибе жасалады.

 

2. Қадалы іргетастарды жобалау реті

Қадалы іргетастар 2 беріктік күйге есептелінеді

1)беріктігі

2)деформациясы

Есептеуді жұргізу үшін қадалы іргетасты шартты іргетас түрінде қарастырады S < Sr

1) Ғимараттан іргетасқа түсетін жүктеме мөлшерін анықтау

2) Ростверг табанының орналасу тереңдігін анықтау

Ол саяз орналасқан іргетастарға тән фокторлар анықталады. Тоңу деңгейіне, геологиялық ерекшелігіне, жер асты су деңгейіне, конструктивтік ерекшелігіне.

Подвал жоқ жағдайда ростверг орналасу тереңдігін тоңу деңгейінен жоғары орналасқан жағдайда оның астына жылытқыш қабақтары қарастырылады. (Мысалы: шлак жасалса 0,3 кем емес, құм қолданса 0,5 кем емес)

3) Қаданың типін, түрін, өлшемдерін таңдап алу негізінде түсетін жүктемеге байланысты;

Құрылыс алаңының инженерлік-геологиялық жағдайына байланысты;

Жергілікті қаданың түріне байланысты;

Мердігерлік техникалық мүмкіндігіне байланысты;

Ұзындығын таңдауына байланысты;

4) Қаданың көтергіштік қабілетін және оның есептік көтергіштігін анықтау. Қаданың көтергіштігі оның түріне байланысты.

5) Қаданың қажетті санын анықтау. Оларды роствергке орналастыру және конструкциялау.

6) Роствергтің биіктігі конструктивтік немесе есептеу арқылы анықталынады. Конструктивтік шартқа сәйкес роствергтің биіктігі 30 см-ден үлкен немесе тең болу керек. Роствергті конструкциялап болғаннан кейін және оның үстіндегі топырақтың салмағынан туындайтын есептік жүктің нақты мәнін анықтайды және әр қадаға түсетін нақты жүкті мөлшерлік шарт бойынша тексереді. Шарт орындалмаса (n) санын өзгертеміз немесе көтергіштігін, ұзындығын, конструкциясын өзгертеміз.

7) Шартты іргетастың табанындағы қысымды негіздің көтергіші қабатындағы есептік кедергісімен салыстыру.

3. Динамикалық жүктеме беретін машиналардың жіктелуі

Фундаменты обычно проектируются отдельными под каждую машину или группу машин. От фундаментов зданий фундаменты машин отделяются швами. Целесообразно предусматривать виброизоляцию механизмов и машин, гасящую импульсы. Прецезионное оборудование, требующее спокойного режима, отделяется от остального массива и в данном случае гасящие устройства носят оградительный характер.

 

1. Құрылымды - фазалық деформация заңдылақтары

Топырақтың құрылымдық - фазалық деформациялану заңдылығы топырақ массивіндегі кернеу мен деформацияның сыртқы күшпен байланысын анықтайды. Деформациялану – топырақтың сыртқы күштерінің әсерінен құрылымдық- фазалық байланысының әлсіреуінен көлемінің өзгеруі. Негізінен топырақтың бұл қасиеттерін сызықты деформацияланатын денелер теориясына негізделген заңдылықтармен сипаттайды.

Топырақтар – әр алуан механикалық қасиеттерге ие болатын және 3 компонеттен туратын минералдық – ұнтақты құрылым. Сыртқы күштердің әсерінен топырақтың жеке фазаларының (компонеттерінің) әр түрлі деформациялануы және әр түрлі кедергілік білдіруі ерекше қасиеті болып табылады. Сондықтан топырақты жалпы қарастырғанда, бүкіл топырақтың және оның жеке фазаларының кернеулі- деформациялық күйін өзара қатынасу әрекет үстінде зерттеген жөн. Әсіресе, топырақтың кернеулі- деформацияланған күйінің уақытқа қарай өзгеруі қарастырылатын болса.

2. Топырақта дайындалатын қадалар, олардың ерекшелктері

Құрылыста — ғимараттардың жүктемесін грунтгы іргеге беру үшін түгел немесе жартылай жерге қағьшған өзекті элемент (бөрене, брус). Ағаштан, бетоннан, темірбетоннан және темірден дайыңдалады. Грунтқа (жерге) дайын күйінде қағып енгізілетін қақпа Қада және алдын ала үңгіленген ұңғымаларда дайындалатын толтырма Қада бөліп қарастырылады. Мелиорациялық құрылыста көбінесе толық қималы шаршы темірбетон, қуыс дөңгелек қуысты шаршы қақпа Қада пайдаланылады. Көпірлердің іргесін түрғызу үшін, тірек қабырғалардың конетрукцияларында, ғимаратастындағы жеке тіреулердің іргетасын салу және қабырғалық конструкциялар үшін (әсіресе ыза сулардың деңгейі жоғары және әлсіз грунтгардағы); Гидрометрияда — табиғи су көздерінде (көл, бөген, өзен, канал) су деңгейін өлшеуге арналған жабдық. Қадалар ағаштан, темірбетоннан немесе металдан дайындалады. Қадалармен жабдықталған гидрологиялық бекеттерде қадалар бір СЫЗЬІҚТЬІҢ бойына, өзендегі ағыстың бағытына көлденең, бастары шамамен, бір-бірінен 0,6—0,8 м биіктікте орналастырылады. Қадалардың жер бетінен биіктігі, әдетте, 0,2—0,4 м- ден аспайды, ал жоғары қаданың басы судың ең биік деңгейінен 0,25—0,5 м жоғары орналасуы керек, ал төменгі қада судың төменгі деңгейінен 0,25—0,5 м төмен болуы шарт.

 

Қада жұмыстары өнеркәсіптік және азаматтық, ауыл шаруашылық және көлік құрылыстарының үймереттері мен ғимараттарының қадалы фундаменттерін құрғанда орындалады және кешенді- механикаландырылған технологиялық процестердің жиынтығы болып табылады. Қадалар үймерет немесе ғимарат жүгін топыраққа беру және әлсіз топырақтардың көтергіш қабілетін арттыру үшін және су кіруді, жер асты және жер үсті откелдер салғанда топырақтың құйылуын немесе мүжілік құлауын болдырмау үшін жағалар қабырғаларын қоршау және басқа жағдайларға арналады. Қада жұмыстарының кешенді процестерінің құрамына кіретіндер: дайындық процестері (жартылай фабрикаттар дайындау, қадаларды әзірлеу немесе оларды дайындау және қадаларды батыруға даярлау); көлік процестері (қадалар мен жартылай фабрикаттарды жеткізу) және негізгі процестер (дайын қадаларды батыру немесе толтыратын қадалар жасау). Қада қағу жұмыстары орындалған соң әдетте қадалы роствектер жасалады.

Қада және қадалы фундаменттер түрлері

Қадалар топыраққа батыру тәсілі бойынша: дайын түрінде топыраққа әр түрлі тәсілмен қағылатын – қағылмалы және тікелей топыраққта жобалық жағдайда дайындалатын – толтырмалы болуы мүмкін.

Жұмыс өзгешілігі бойынша діңгек-қада және аспалы қадаға бөлінеді. Діңгек-қадалар ғимарат жүгін өздерінің төменгі ұштарымын тікелей тығыз топырақтарға береді,ал аспалылар – ғимараттың жүгін ең алдымен топырақта өздерінің бүйір жақ беттерінің үйкелеу кедергісімен береді. Қадалар материалдар түрі бойынша: ағаш, бетон, темірбетон, металл және қиыстырылған болады. Көлденең қима пішіні бойынша шаршы, тік бұрышты, көп қырлы, дөңгелек, жаппай қималы және қуыс құбырлы, қабықша-қада, ұзындығы бойынша бір қалыпты және ауыспалы (пирамида тәрізді) қималыға бөлінеді. Ростверк – қадаларды біріктіретін түзіліс және топырақ негізіне ғимарат жүгін біркелкі беру үшін қызмет етеді. Ростверктер құрамалы, құрамалы-құймалы және тұтас құймалы арқалық және тақта түрінде болады.

 

3. Іргетастың тербелуін азайтатын шаралар

Біздің еліміздің төрінде сейсмикалық әсер байқалатын аудандар бар. 7...10 балл болатын сейсмикалық құрылыс іргетасын құруға арнайы негіздемеге сәйкес қана рұқсат етеледі. Мәңгі тон болып жатын ырғалатын және ірі кесекті жыныстарда жер асты сулары 15 метр төмен сейсмикалық балл бірлікке дейін төмендейді.Топырақтың барлық түрлері үшін жер асты сулары 3 метрден аласа болса, сейсмикалық балл бірлікке дейін ұлғаяды.
Іргетасты жобалау кезінде ғимараттың жер сілкінісі кезінде орнықтылған қамтамасыз ету үшін сейсмикалық есептелінеді деформация бойынша. Екінші топтың шекті күйі іргетастың негізіне, оның орнықтылығына және іргетас жобасының жылжымалық ерекшелігіне есептелінеді. Жер асты және еден асты қабырғаларды есептегенде, сейсмикалық әсерге ерекше назар аударуды талап етеді. Бұл конструкция үшін топырақтың генерациялық сейсмикалық қысымы және сейсмикалық тасқындар кезінде сол ортадағы кернеу күйінің өзгеру қысымына кернеу есептелінеді.

Кс – сейсмикалық коэффицент; - топырақты ішкі тремия бұрышы; Ра - топырақтың сейсмикалық активті қысымы.

Қазіргі кезде ЭЕМ динамикалық жүктемеде жұмыс істейтін іргетаспен құрылымдарды есептейтін бағдарламалар құрылуда сол сияқты С.Я. Жука атындағы гидро проект институтында «Колос» бағдарламасы құрылды. Іргетастың табанының серпімділігі, өнеркәсіптік құрылымды біріккен динамикалық есептеулер бейнеленген олар есептерді тек мехнизм деп қана қоймайды, олардың деңгейін көтереді және нәтижені анық береді. Іргетастың сейсмикалық жер жағдайына салынудың ерекшеліктері келмейді. Ғимараттардың бөлек іргетастарды тербеліске шыдау үшін бірдей тереңдікте негізін салады. Іргетас ара қатынасы көлемде жіберіледі. Гидрооқшаулағыш қабырғаларды меншікті цемент қабатпен толтырылады. Каркасты ғимарат колонкаларды тұтастай іргетасты тақтайшадан жасайды. Тоспалы іргетас қиылысында немесе іргетастарды өзара бір—бірімен байланыстырады. Іргетас құрамына темір бетонды қолданған жағдайда олардың тесігі қиығы бойынша арматураны созылатын белдеме салынады. Қаданы іргетастарда қадаларды төменгі жағынан тығыз топырақпен тірейді. Қадалар ростьверке өте берік орнатылуы керек. Ростьверк бір ғана тереңдікте болуы тиіс. Суға қаныққан жұмсақ құм іргетас табаны құрғанда құмды қадамен дірілге төзім етіп негіз етіп пайдалынады. 1976-84ж Газме қаласында болған жер сілкінісн көре отырып, жер асты суларының ғимарат ұймеректерде жер етуіне басты назар қолданады. Монолисті бетон ғимарттардың астында су табылған, жер сілкінісінен кейін ғимаратта жарықшаларда пайда болған. Монолисті ғимараттар мұндай жағдайда көп зиян шекпейді.

 

 

1. Топырақта сыртқы жүктемелер әсерінен болатын кернеулерді анықтау

Топыраққа сыртқы күштер әсер еткенде, онда тік кернеулермен қатар, жанама кернеулер де туындайды. Оның әсерінен топырақ беріктігі әлсіреп, ғимараттың немесе топырақ конструкциясының орнықтылығы бұзылады. Сол себепті оны топрыақтың беріктілік қабілетімен шектеу қажет, яғни ығысу кедергісінің шамасы шектік мәннен аспау керек.

- ығысу кедергісі

мұндағы, -топыраққа іргетастың сыртқы күштер әсерін туындаған жанама кернеу.

– негіз топырағының ығысу кедергісі

Топырақтың бұл көрсеткіштерін анықтау үшін далада немесе зертханада сынақ жұмыстарын жүргізу арқылы анықталады.

Бір жазықтықта кесу, стабилометр тәуелсіз реттелетін басты кернеулер аспабы


Стабилометр үшін

2. Құрамалы қадалар және оларды топыраққа енгізу

Құрамалы қадалардың негізгі ерекшеліктері салмағы жеңіл,оңай жасалуы,тасымалдауға ыңғайлы және өте берік болып келеді.Осы қаситтеріне байланысты бұл қаданы нашар топыраққа немесе нығыз топырақ кезінде қолданылады және деформацияланбайды.Бұл қадалар ілмелі болып келеді. Құрамалы қада көп қабатты уйлер салған кезінде,ауыр ғимараттар салған кезде және қырлы жерлерде уйлер салғанда қолданады.

Құрамалы қаданы жерге енгізу үшін бұрғыламалы машина қолданылады және олар ілмелі болып келеді, сондықтан қадалар іргетасты плитканың астында жатады.

3. Сейсмикалық жағдайда іргетасты есептеудің ерекшеліктері

Сейсмикалық әсерлер нәтижесінде болек конструкциялардың жылжуы, деформациялар,сонымен қатар,ғимараттығ түгел немесе ғимараттың болек элементтерінің қирауы болады.

Іргетастарды есептеу барысында барлық жүктмелер әсер етеді,әсіресе сейсмикалық жүктеме.Есептік сейсмикалық жүктемені бүкіл ғимаратты тербеліске( на колебания) тексеретін динамикалық есептің нәтижесінде анықтайды.

Сейсмикалық аудандарда құрылыс кезінде І және ІІ категориялы топырақта іргетас орнату тереңдігін сейсмикалық емес аудан ретінде қабылдайды,бірақ 1м кем емес.ІІІкатегриялы топырақ алдын ала жасанды жақсартуды талап етеді.

Ғимарат тұрғызылатын ауданның сейсмикалық баллын анықтау қажет(балл сейсмичности).Динамикалық есептеу кезінде ғимарат элементтінің массасын,ауданның сейсмикалық жағдайын,озінің тербеліс формаларын,топырақ жағдайын,,имараттың конструктивтік шешімін ескереді.

Іргетастар сейсмикалық әсерлерді қабылдап,топырақ негізге тарату қажет,онда ол орнықтылықты және беріктіктікті қамтамасыз етеді.Бұндай жүйенің есебі топырақ негізінің(грунтовое основание)орнықтылығын,іргетастың табаны жылжып кетпеуін қамтамасыз етуі үшін орындалады.

Іргетастарды жобалау кезінде қаданың ұшын тасты,жартылайтасты,тығыз және қатты балшықты топыраққа тіреуі қажет.Қаданың орнату тереңдігі 4 м ден кем болмауы тиіс.

 

1. Топырақтың өз салмағынан туындайтын кернеулер

Топырақтың өз салмағының кернеулері-табиғи қысымдар деп аталады.Жоғары жағынан көлденең жазықтықпен шектелген топырақтың меншікті салмағы,өз салмағынан туатын кернеулер тереңдікке тәуелді болады.

Топырақтың меншікті салмағы тұрақты болған жағдайда тік қысым болады

=

Жер асты суларынан төмен жатқан топырақтың қатты бөлшектері таразылау жағдайында болады,сондықтан табиғи қысым есептеу формуласы келесі түрде жазылады

2. Қадалы іргетас ростверкінің кеңістікте орналасуына байланысты түрлері Ростверк – жүктемені негізге беретін қадалы немесе бағаналы фундаменттің жоғарғы бөлігі. Ростверк плита немесе арқалық түрінде жасалып бағаналардың жоғарғы бөлігін қосып, ғимараттың тіреуіш бөлігі қызметін атқарады.

а)жерден төмен орналасқан іргетас

б) көтеріңкі орналасқан

в) биік орналасқан( гидротехникалық құрылымдар мен жертөлемі қабаттары бар ғим)

Егер ростверк топырақтың немесе судың деңгейінен айтарлықтай жоғары орналасса биік орналасқан деп;

Көтеріңкі деп егер ростверктің табаны топырақтың деңгейімен бірдей орналасса;

Төмен деп егер топыраққа көмілген болса.

3. Сейсмикалық аудандарда ғимараттың беріктілігін қамтамасыз етуге

арналған құрылымдық шаралар. Айдока

1. Топырақтың шекті кернеулік күйінің теориясы және оның қолданылуы. Топырақтың кейбір нүктесіндегі кернеулік күй-шектік деп қарастырылады,егер сыртқы жүктің шамалы көбеюі немесе топырақ беріктігінің азаюы салдарынан топырақтың тепе-теңдік жағдайы бұзылатын болса,яғни,орнықтылығын жоғалтса,мұндай кернеулік күй болуына құрылыста мүмкіндік берілмеуі тиіс.

Топырақтың шектеулік тепе-теңдік теориясында келесі мәселелер қарастырылады:

-құрылыс (ғимарат және имарат)негіздерінің орнықтылығы;

-құлама топырағының орнықтылығы;

-қоршау конструкцияларының топырақтан түсетін қысымды анықтау.

2. Қадалар және қадалы іргетастар түрлері

Қада деп – ғимарат салмағын топырақтың жер бетінен төмен орналасқан берік бөлігіне беруге арналған іргетас түрін айтамыз. Жұмыс істеу түріне байланысты қадалар 2ге бөлінеді. 1)Тірек қада(свай стойка); 2)ілмек қада (весячий). Қадалар жұмыс істеуіне байланысты: -жеке қада; -тізбекті орналасқан қада; -топтап орн.қада. Бұл қадалар бірігіп жұмыс істеуі үшін оларды роствергпен байланыстырады. Ол монолитті немесе құрамалы түрде қадалардың басын біріктіреді. Роствергтің кеңістікте орналасуына байланысты 3түрі бар: 1)төмен орн; 2)көтеріңкі орн; 3)биік орн.(гидротех-құрылымдар мен жертөлесі бар ғимараттарда қолданылады).

Қадалар материалына байланысты: ағаштан, бетоннан, темірбетоннан, металдан. Дайындалу технологиясына байланысты: құрамалы, құймалы. Көлденең қимасы бойынша: шаршы,тіктөртбұрыш, дөңгелек, іші қуыс.

Дайын қаданы топыраққа енгізуге байланысты: қағу, басып кіргізу(батыру), дірілдету арқылы, бұрап.

Құрамалы іргетас өлшемдері: 20*20, 40*40. Ұзындығы: 3—12м.

Құймалы қадалар дайындалуына байланысты қаданың айналасындағы топырақты нығыздап, жартылай нығыздап немесе нығыздамай.

Дөңгелек металл құбыр қағылып, ішіне бетон толтырылады, нәтижесінде құбыр бетон пайдаболып оның көтергіштігі артады.

Қадалы іргетастарды:қадалар бұтасы,қадалар таспасы,жеке қада,қадалардың тұтас өрісі сияқты түрлерге бөледі.

Қадалар бұтасы-жеке конструкция,мысалы бағандар астына орнатылады.Бұтадағы қадалар саны кемі 3 болады.

Қадалар таспасы-ғимараттар қабырғаларының немесе басқа да ұзын құрылғылардың астында,кейде бір қатарлы,кейде көп қатарлы қылып орнатады.

Жеке қадаларды-бағандардан немесе басқа элементтерден түсетін салмақты жалғыз қада қабылдай алғанда қолданады.

Қадалардың тұтас өрісі-ауыр ғимараттардан салмағын көтеруге арналған.Олар,қабылданған жоспарлық ретпен,бүкіл құрылыс алаңы бойынша орнатылып,бастары тұтас темірбетонды тақтамен жабыла біріктіріледі.

 

3. Жер сілкінісіне төтеп бере алатын іргетастар жобалаудың негізгі

ережелері.

Предварительные размеры допускается определять по деформациям на основное сочетание нагрузок. Однако затем при окончательных расчетах должна быть произведена проверка по первому предельному состоянию  по несущей способности на особое сочетание нагрузок. Расчет по несущей способности проводится на возможные сдвиг и опрокидывание.

1. Топыраққа түсетін салмақтың шекті мәндері Асылбек

2. Цементтендіру әдісі, шайырландыру (смола) әдісі, силикаттандыру әдісі, битумдандыру әдісі және термиялық әдіс туралы не білесіз?

Цементтеу-әлсіз топырақ құрамына коэф. фильтра-ға сәйкес 1(цемент+су,2)ц+су+құм ерітіндісін жібереді.

Силикаттау-коэф. фильт.2-80 м/тәулік болғанда қолд.Нәтижесінде құмның беріктігі 1,5-3 МПа, супесь 0,5МПа. Негізінен шаңды құмдарда және ғимаратты реконструкциялау кезінде қолд.Олар 2 түрлі болады:одно растворный,двухрастворный.

Электрхим.бекіту бұл тәсіл коэф. фильтрациясы 0,1-ден кіші (Кφ<0.1м/тәулік) сазды(супесь,суглина).Бұл әдіс 1808ж. Рейс ФФ. бұл тәсілдің мәні сазды топырақ арқылы тұрақты тоқ жібереді,нәтижесінде байланысқан сулар ажырап,босаған сулар топ. құрамынан насоспен шығарылады.

Электро-қосылыс бұл әдіс суға қаныққан саз балшықты топырақтың қасиетін жақсартуға арн. сонымен қатар әбден тоңға топ-ң қасиетін жақсартуға қолд.

Термиялық бекіту бұл әдіс шөкпе топ-ды бекітуге арналады.t-400 C болған жағдайда топ. шөкпелік қос-н айырылады және кәдімгі топ-қа айналады.Орындалу тәсілі: жер бетінен скважина бұрғылаймыз,оған газ форсункасын жібереміз,сөйтіп от қоямыз нәтижесінде топ. кебеді.Бұдан басқа қысым арқ және су арқ бекітеді.

3. Ғимарат негізі мен іргетасын күшейту

Құрылыс алаңының топырақтары ғимараттан түсетін салмақты көтере алмайтын, осал болғанда оларды жақсарту қажет. Жақсартудың бірнеше түрлері бар:

1. Конструктивті – топырақты жастық, шпунтты қабырға, бүйірлік бастырма, топырақты арматуралау

2. Нығыздау – үстінен нығыздау (каток), ішінен нығыздау, тапталған шұңқырлар

3. Бекіту – цементтеу, битумдау, смолалау, термиялық жолмен бекіту.

Таңдап алынған тәсілге байланысты жасанды негіз тығыздығын, оның құрғақ кездегі тығыздығы арқылы тағайындайды.

1. Сүйеу қабырғаларын топырақ беріктілігі бойынша есептеу Абай

2. Негіз топырақтарын бекіту әдістері

Бекіту әдістері: цементтеу, смолалау, силикаттау, химиялық бекіту, электроқосылыс, термиялық бекіту.

Цементтеу әлсіз топырақ құрамына коэффицент фильтрациясына сәйкес цемент+су немесе цемент+су+құм. Бұл әдіс негізінен қайта құрылымдау (реконструкция)кезінде пайдаланылды.

Цементтеу сіңімділікке ие топырақтың бекітілуі үшін қолданылады. Тәжірибе бойынша сулы цементтің топырақтарға сіңуі, олардың көлемі құм көлемінен 5,5 есе аз болуы керек. Цемент ерітінділері біраз көлемді қамтып құмдармен байланысты жағдайда болып, негіздерді қатайтып бекітеді.

Силикаттау коэффициент фильтрациясы 2-80 м/тәулік болған жағдайда силикаттау әдісі қолданылады. Топырақты силикаттау негіздерге силикат ерітінділерін қосқан кезде бөлінетін кремний қышқылды гелдің цементтеу қабілетіне негізделген. Силикаттау түрлі құрамды топырақ үшін қоданылады. Бекіту радиусы 30-дан 100 см-ге дейін болады. Бұл тәсіл шаңды және ғимарат реконструкция кезінде қолданылады.

Смолалау. Топырақты смолалау құрылымды қатты каркасты құрайтын қуысты кеңістікте қатаятын синтетикалық смола ерітіндісін топыраққа қосудан тұрады. Смолалау қасиеті синтетикалық смола ерітінділері көп сіңірілетін қабіліеті бар және ұсақ және шаңды құм үшін жарамды, тез нығыздалатын, агрессивті ортаға және температураның өзгеру әсеріне қатқан топырақтың төзімділігін жатқызу керек.

Химиялық бекіту. Бұл әдіс коэффициент фильтрациясы 0,1 м/тәуліктен кіші болса, онда сазды, құмайт және саздақ топырақтар үшін қолдануға болады. Бұл әдісті Рейсс.Ф.Ф 1808жылы анықтаған. Әдістің мәні сазды топырақ арқылы тұрақты тоқ жіберу, нәтижесінде топырақғы сулар ( берік, осал ) ажырап, минералдар бір - біріне жақындасады, беріктілігі көтеріледі.

Электроқосылыс. Бұл әдіс суға қаныққан саз балшықты топырақтардың қасиетін жақсартуға арналған, сонымен қатар мәңгілік тоңған топырақтарда қолданылады.

Термиялық бекіту шөкпе топырақтарды бекітуге арналған, температурасы 400°С болған жағдайда шөкпеден ажырап топыраққа айналады. Оның орындау тәсілдері мынадай:

1) жердің бетінен скважина бұрғылаймыз

2) оған газдың форсункасын жібереміз

3) от құямыз, нәтижесінде топырақ қайнайды, кірпіш болады.

Битумдаубитумды қолдануға негізделген, топырақты жасанды бекіту түрі болып табылады. Кесек топырақтарды битумдау олардың күшеюін және топырақ суларының фильтрациясының алдын алуға көмектеседі. Ыстық битумды ашылу кеуектілігі >0,2мм (меншікті су ағыны 0,5тен 100л/мин-қа дейін) болғанда қолданады. Салқын битумдау битумды эмульсия қолдану арқылы сүзгіштік коэффициенті 50-100м/тәул болатын, құмды топырақта су өткізбейтін бүркеу қабат орнатуда қолданылады.

3 Ғимараттар негізін бекіту және &#