Jordbunden som grundlag for strukturer

Hver bygning og ingeniørstruktur kan kun opføres på et sådant fundament, hvis styrke sikrer deres holdbarhed og stabilitet. Aflejring af jord under fundamenterne er uundgåelig, men det bør ikke føre til deformationer af bygninger. Ujævn bebyggelse er især farlig og forårsager revner og afbøjning af bygningens vægge..

Jordens øverste lag påvirkes af en række fysiske faktorer (befugtning og tørring, vejrforhold, frysning og optøning), der ændrer jordens tilstand, dens bygningsegenskaber og reducerer dens bæreevne. Derfor skal bygninger og strukturer være placeret på pålidelige underjordiske elementer – fundamenter, der tjener til at overføre belastninger fra strukturen til jorden placeret i en bestemt dybde fra jordoverfladen..

Det jordbund, der bærer strukturens vægt med alle udvendige belastninger, der virker på det, kaldes strukturens basis.
Fundamenter skelnes: a) naturlig, når jorden under fundamentet forbliver i sin naturlige tilstand, og b) kunstig, når der på grund af utilstrækkelig jordstyrke træffes foranstaltninger for at øge dens bæreevne.

Jord: typer og egenskaber

På grundlag af bygningskvaliteter er jord opdelt i stenet, grovkornet, sandet og lerholdigt (inklusive loesslignende loams).
Stenet, og grove jordarter i byggepraksis er meget sjældne. De fleste af jorden er stødende, metamorfe og sedimentære klipper med en stiv binding mellem korn (svejset og cementeret), der forekommer i form af et fast massiv eller et brudt lag. Sådanne jordarter fungerer som et pålideligt fundament for bygninger, forudsat at jordlaget under klippen er fuldstændigt stabilt og ikke skylles ud af vand. De vigtigste jordarter på vores byggepladser er sandet, leret og deres sorter..

Sandjord – produkt af ødelæggelse af klipper. Sands har deres karakteristiske strømningsegenskaber, da der ikke er nogen samhørighed mellem de enkelte korn. Som et resultat har sandjord god vandpermeabilitet og kvælder ikke, når den fryser..
I henhold til kornstørrelsen skelnes grandsand (25% af partiklerne er større end 2 mm), store, mellemstore (50 vægtprocent af partikler er større end 0,25 mm), små og siltige.
Tørrens (især grov) kvartssand kan modstå tunge belastninger og er et pålideligt fundament for konstruktioner. Fin sand, der er flydende med vand, især med blandinger af ler og silt, er upålidelig som base.

Lerjord dannet som et resultat af fysisk-kemiske processer, der opstod under ødelæggelsen af ​​klipper. Deres karakteristiske egenskab er vedhæftningen af ​​de mindste jordpartikler til hinanden. På grund af dens uigennemtrængelighed indeholder leretjord altid vand (fra 3 til 60%, normalt 12 til 20%). Ved frysning forårsager fugt, hvilket øger mængden af ​​lerjord, dens kraftige opvarmning.
Tør, tætpakket lerjord med en høj lagtykkelse kan modstå betydelige belastninger fra strukturer, hvis der er stabile underliggende lag under dem.

Basernes mest almindelige sand- og lerjord er meget forskellige både i partikelstørrelse og i fysiske og mekaniske egenskaber..
Jord, hvor lerpartikler mindre end 0,005 mm er indeholdt i området fra 10 til 30% kaldes loams; med et indhold på op til 10% lerpartikler kaldes jord sandstrøg.

Specifikke egenskaber har loess loam, der indeholder en betydelig mængde støvede partikler (0,005-0,05 mm) og vandopløselige kalksten osv. I tør tilstand har sådanne jordarter en betydelig styrke, men når den fugtes, blødgør jorden og komprimeres kraftigt. Som et resultat forekommer betydelig nedbør, alvorlig forvrængning og endda ødelæggelse af strukturer, der er opført på det, især af mursten.

For at loesslignende jord kan fungere som et pålideligt fundament for konstruktioner er det derfor nødvendigt at fjerne muligheden for at blødgøre dem fuldstændigt. Til dette er det nødvendigt nøje at undersøge grundvandsregimet og horisonterne for deres højere og lavere status..

Geologisk undersøgelse af byggepladsen

For at opnå data, der karakteriserer sammensætningen og egenskaberne af de jordarter, der tjener som basis og underliggende lag, udføres ingeniørgeologiske og hydrogeologiske undersøgelser. Til dette lægges et system med borehuller og grove på flere punkter langs omkredsen af ​​fundamentet på det sted, der er planlagt til udvikling, hvorfra jordprøver udtages. En pit er en rund eller rektangulær brønd, hvis vægge i sand- og bulkjord er forstærket med plader og plader for at beskytte mod sammenbrud. Brønde bores ved hjælp af et boreværktøj, der nedsænkes i jorden ved slag eller rotation.
I perioden med boring af en brønd eller åbning af et hul føres en log i henhold til de poster, hvor de udgør geologiske sektioner af jorden og bedømmer strøelse af de underliggende lag, deres tykkelse og niveauet af grundvand. Baseret på disse data og prøver af den uforstyrrede struktur taget i grove, i specielle laboratorier, bestemmes de fysiske og mekaniske egenskaber ved kælderjordene og det hydrogeologiske regime på stedet.