Ideal House: Foundation: Soil Bearing Capacity
Dnes si povíme, jak určit únosnost půdy. Stejným způsobem můžete určit fyzikální a mechanické vlastnosti půdy na vašem místě. To je důležitý faktor, na jehož základě se rozhoduje o použití konkrétního základu.
V jednom z článků na našem webu jsme diskutovali o potřebě geodetických průzkumů a geologických průzkumů. To musí být provedeno ve fázi přípravy na stavbu vašeho domu.
Více informací najdete na našem webu v článku na odkazu.
Více informací o typech a klasifikaci půd najdete na našem webu v článku na odkazu. „Co je to základ z nudné hromady?“
Jak se provádějí geologické průzkumy.
V místě výstavby domu je nutné odebrat vzorky půdy. K tomu se vrtají jámy nebo studny. Nejlépe v rozích budoucí stavby. U nízkopodlažní obytné budovy ze dřeva stačí ujít 5 metrů.
Při vývoji studny se vzorky půdy odebírají každých 0,8-1 m. Jsou označeny a umístěny v samostatných nádobách. Pro další výzkum a testování.
Význam geologických průzkumů.
Význam geologických průzkumů nelze podceňovat. Zejména ve fázi projektování vašeho domova. Studna ukáže přítomnost nebo nepřítomnost podzemní vody. To je důležitý ukazatel. Co když je podzemní voda blízko povrchu. V zimě pak voda zamrzne a změní se v led. Rozšíření zase ovlivní horní vrstvy půdy a základ. A naopak. Na jaře, když led roztaje, půda opadne. A tak rok od roku. Což nevyhnutelně povede k deformaci základu a celé konstrukce.
Konvenčně lze půdu rozdělit na vzdouvající se a nezdvihající.
Důležitým faktorem při kypření půd je přítomnost více než 15 % jílu. Neméně nebezpečné jsou přitom půdy tvořené písčitou a prašnou půdou. Říká se jim také „plovoucí“
Co je to geologický řez půdy.
Při procesu vrtání jámy budeme moci vidět celý geologický řez zeminou pod budoucím domem. To nám pomůže pochopit únosnost půdy. A na základě těchto ukazatelů bude zkušený návrhář schopen správně navrhnout a vypočítat základ. Co dalšího je důležité vzít v úvahu při geologických průzkumech? To je hloubka zamrznutí půdy. V Charkovské oblasti je to asi 80-100 cm.
Klasifikace půdních vlastností.
Vlastnosti půdy lze rozdělit do 4 hlavních kategorií. Hlína, hlína, písčitá hlína a písek.
1. hlína,
- V závislosti na vlhkosti má různé vlastnosti. Za sucha je hutný a poměrně tvrdý. Při tření nejsou žádné částice písku. Když je mokrý, je plastický a viskózní. Při roztírání se stočí do klubíčka nebo šňůry. Nejsou zde žádné částice písku.
2. Hlína.
- Jedná se o půdu s příměsí jílu a písčitých usazenin. Když je suchý, je méně tvrdý než hlína. Snadno se rozbije na kousky a hrudky. Částice písku jsou vizuálně viditelné. Za mokra se kutálí do provázku nebo koule mnohem hůř než hlína. Při řezání jsou jasně viditelné pískové inkluze.
3. Písčitá hlína.
- Když je suchý, snadno se drolí i při menším nárazu. Ve složení dominují částice písku. Když je mokrá, má nízkou plasticitu. S velkými obtížemi se valí dolů. Velmi snadno zničitelné.
4. Písek.
- Písek je půda, jejíž struktuře dominují částice (zrna) různých velikostí. Od práškových (prachovitých), až po 2-3 mm v průměru. Částice spolu prakticky nejsou spojeny. Snadno se drolí bez vnějšího vlivu za sucha i za mokra.
Jak můžete určit typ půdy?
Nyní se dostáváme k tomu nejdůležitějšímu. Jak můžete určit typ, typ a složení půdy na vašem webu. Jsou na to dvě metody. Odebíráme vzorky ze 4 vrtů, v různých hloubkách. Začněme pracovat se vzorky. Horní plodnou vrstvu zpravidla neuvažujeme. V podstatě jeho hloubka je v našich končinách do 50-80 cm.
První cesta.
Odebereme vzorek půdy z hloubky 50-80 cm navlhčíme vodou, až vznikne husté těsto. Poté ho dlaněmi vyválejte na nit o průměru asi 1 cm. Dále musíte tuto nit ohnout do prstence. Podle toho, jak se vzorek půdy chová, lze usuzovat na jeho složení.
Pokud jste nebyli schopni vzorek odvalit, pak máte v rukou písčitou půdu nebo písek. Tato směs je sypká a má dobrou propustnost vlhkosti.
Pokud lze vzorek půdy srolovat, ale drolí se vám v rukou, je to hlinitopísčitá.
Když byl vzorek půdy svinut do vlákna. Ale když jste ho zkusili ohnout do kruhu, zlomil se – v rukou máte lehkou hlínu.
Zatímco zkoumaný vzorek byl svinut do vlákna a ohnut do kruhu. Ale zároveň to prasklo – je to těžká hlína. Ve vlastnostech je podobný jílu.
A posledním výsledkem je hlína. Kdy jste dokázali vzorek nejen srolovat do závitu a ohnout, ale zároveň nepraskl.
Druhý způsob určení typu a vlastností půdy.
Vezměte si malou nádobu, například litrovou zavařovací sklenici. Naplňte ji do poloviny zeminou. Poté ji naplňte vodou. Důkladně promíchejte, dokud nebude hladká. Pak necháme sklenici na pokoji. Počkáme, až se těžké částice usadí. A voda se nerozjasní. Tento proces může trvat 3 hodiny až 3 dny. Záleží na typu půdy na vašem místě.
Také v závislosti na složení půdy mají různé částice různý stupeň usazení. Písek se nejprve usadí. Poté – prašné částice půdy. A na konci je hlína. Tímto způsobem můžete sledovat složení půdy na vašem webu v procentech.
Stejná metoda umožňuje určit nejen procento různých složek půdy. Pomůže ale také rychle určit mechanické vlastnosti. Stejný postup provádíme s nádobou s vodou a zeminou. Podle toho, jak rychle se voda vyčistí, lze určit složení půdy. A nyní podrobněji.
Vezměte zkumavku a naplňte ji čistou, nejlépe destilovanou vodou. Přidejte 2-3 lžičky zeminy. Vodu se vzorkem půdy v nádobě důkladně protřepávejte po dobu 5-6 minut. Položili jsme to na stůl. Je nutné si všímat času. Pomocí pravítka určete vrstvu čiření vody za 60 sekund. Podle níže uvedené tabulky můžete přesně určit mechanické složení půdy na vašem místě.
Tabulka pro stanovení mechanických vlastností zeminy.
Je také nutné určit konzistenci půdy. Toto je stupeň tloušťky a hustoty. A k tomu nám pomohou informace v tabulce připravené našimi specialisty.
Tabulka konzistence půdy.
Na základě těchto laboratorních studií vzorků půdy bude zkušený projektant schopen vypočítat zatížení, které půda na vašem místě vydrží. A naši inženýři vám budou schopni doporučit nejlepší volbu základů pro váš domov.
Rádi bychom se s vámi podělili o některé informace o únosnosti různých zemin, na základě kterých základ vypočítáme.
Závěr.
Účelem tohoto článku není nabádat budoucího vývojáře k samostatnému provádění geologických průzkumů na jeho webu. Je lepší svěřit tuto práci zkušeným odborníkům. Výše uvedené informace však ukazují na důležitost geologických průzkumů. Studium půdy a její únosnosti je odpovědný a nezbytný podnik. A je nutné se rozhodnout o tom či onom základu pro váš dům.
Žádný kvalifikovaný odborník neposkytne doporučení nadaci, aniž by měl všechny tyto informace. Pokud je však váš budoucí developer připraven vám hned na první schůzce sdělit, která nadace bude ve vašem případě optimálním řešením, buďte opatrní. Možná je to amatér.
Pokud vás zajímá cena stavby, věnujte pozornost informacím na odkazu.
Na závěr Vám předkládáme krátký videopřehled postupu výstavby energeticky úsporného domu naší společností.
Zveme vás k návštěvě a odběru našeho kanálu „YouTube“ pomocí odkazu: Kanál „YouTube“ od „Stroy Dom UA“
S pozdravem tým Stroy Dom UA
Únosnost (odolnost) půdy ukazuje maximální zatížení, které půda snese. Vypočteno jako hmotnost dělená plochou; měřeno v kg/cm2 nebo t/m2. Připomíná pevnostní stupeň stavebních materiálů.
Vlhkost půdy má velký vliv na únosnost půdy. Čím je půda vlhčí, tím je její únosnost nižší. Výjimkou jsou nehnojené a nízkovznášející půdy: písky velkých a středních frakcí, drcený kámen s vysokou vlhkostí, jejich únosnost mírně klesá;
Rovněž platí, že čím je půda hustší a zhutněnější, tím má méně pórů a tím větší je její nosnost.
Existuje SNiP 2.02.01-83* (hvězdička znamená, že se jedná o nové vydání SNiP 2.02.01-83). Tento SNIP obsahuje dodatek 3 s tabulkami s vypočtenými odpory R různé půdy, tzn. to jsou vypočtené hodnoty únosnosti. Tyto tabulky jsem uvedl níže. Musíte se podívat na hodnoty v závorkách.
Tabulka 1. Vypočtené odpory R hrubé půdy.
| Hrubé klastické půdy | R hodnotu, kPa (kgf/cm 2) |
| Oblázek (drcený kámen) s výplní: | |
| písčitý | 600 (6) |
| pracho-jílovitý s indexem tekutosti: | |
| IL≤ 0,5 | 450 (4,5) |
| 0,5 IL≤ 0,75 | 400 (4) |
| Štěrk (dřevo) s výplní: | |
| písčitý | 500 (5) |
| pracho-jílovitý s indexem tekutosti: | |
| IL ≤ 0,5 | 400 (4) |
| 0,5 IL ≤ 0,75 | 350 (3,5) |
Tabulka 2. Vypočtené odpory R písčité půdy.
| Sands | Hodnoty R, kPa (kgf/cm2), v závislosti na hustotě písku | |
| hustá | střední hustota | |
| Velké | 600 (6) | 500 (5) |
| Střední velikost | 500 (5) | 400 (4) |
| Malý: | ||
| nízká vlhkost | 400 (4) | 300 (3) |
| mokré a nasycené vodou | 300 (3) | 200 (2,0) |
| Zaprášený: | ||
| nízká vlhkost | 300 (3) | 250 (2,5) |
| vlhké | 200 (2) | 150 (1,5) |
| nasycený vodou | 150 (1,5) | 100 (1) |
Tabulka 3. Návrhové odpory Rhlinito-jílovité (nesedavé) půdy.
| Půdy jílovito-hlinité | Koeficient pórovitosti е | Hodnoty R, kPa (kgf/cm2), s indexem tekutosti půdy | |
| IL = 0 | IL = 1 | ||
| Cukr | 0,5 | 300 (3) | 300 (3) |
| 0,7 | 250 (2,5) | 200 (2) | |
| Trápení | 0,5 | 300 (3) | 250 (2,5) |
| 0,7 | 250 (2,5) | 180 (1,8) | |
| 1,0 | 200 (2) | 100 (1) | |
| Jíly | 0,5 | 600 (6) | 400 (4) |
| 0,6 | 500 (5) | 300 (3) | |
| 0,8 | 300 (3) | 200 (2) | |
| 1,1 | 250 (2,5) | 100 (1) | |
Tabulka 4. Návrhové odpory R poklesové půdy.
| půdy | R, kPa (kgf/cm2), půda | |||
| přírodní složení se suchou hustotou pd , t/m3 | zhutněno na suchou hustotu pd , t/m3 | |||
| 1,35 | 1,55 | 1,60 | 1,70 | |
| Cukr | 300 (3) 150 (1,5) | 350 (3,5) 180 (1,8) | 200 (2) | 250 (2,5) |
| Trápení | 350 (3,5) 180 (1,8) | 400 (4) 200 (2) | 250 (2,5) | 300 (3) |
Poznámka. Čitatel ukazuje hodnoty R, vztahující se k nepromočeným poklesovým půdám s určitým stupněm vlhkosti Sr < 0,5; ve jmenovateli – hodnoty Rо, související se stejnými půdami s Sr ≥3;0,8, stejně jako na přemokřené půdy.
Tabulka 5. Návrhové odpory R objemné půdy.
| Charakteristika náspu | R, kPa (kgf/cm 2) | |||
| Velké, středně velké a jemné písky, strusky atd. na úrovni vlhkosti Sr | Silné písky, písčité hlíny, hlíny, jíly, popel atd. na úrovni vlhkosti Sr | |||
| Sr ≤ 0,5 | Sr ≥ 0,8 | Sr ≤ 0,5 | Sr ≥ 0,8 | |
| Násypy systematicky budované s hutněním | 250 (2,5) | 200 (2,0) | 180 (1,8) | 150 (1,5) |
| Skládky zeminy a průmyslového odpadu: | ||||
| s pečetí | 250 (2,5) | 200 (2,0) | 180 (1,8) | 150 (1,5) |
| bez těsnění | 180 (1,8) | 150 (1,5) | 120 (1,2) | 100 (1,0) |
| Skládky zeminy a průmyslového odpadu: | ||||
| s pečetí | 150 (1,5) | 120 (1,2) | 120 (1,2) | 100 (1,0) |
| bez těsnění | 120 (1,20) | 100 (1,0) | 100 (1,0) | 80 (0,8) |
Poznámky 1. Hodnoty R v této tabulce se vztahují na objemné půdy obsahující organickou hmotu Iom ≤ 0,1. 2. U nebalených skládek a skládek zeminy a průmyslového odpadu hodnoty R přijato s koeficientem 0,8.
Všimněte si, že hodnoty R v tabulkách 1-5 odkazují na základy o šířce b = 1 m a hloubka d = 2 m.
Jak je patrné z tabulek, pro stanovení únosnosti zeminy je nejprve důležité přesně určit typ zeminy. Navíc se k tomu nedoporučuje používat tradiční metody, jako je tření hrud zeminy atd. Taková analýza se může ukázat jako chybná. Geologové dokážou přesně určit typ půdy a její únosnost. Pokud nejsou specialisté, pak se obvykle nosnost ochranné sítě často bere na „špatnou“ hodnotu (1-2 kg/cm 2 ). Pokoušet se určit půdu „od oka“ je riskantní.
Čím je dům těžší, tím více tlačí na zem, takže tlak na půdu by neměl překročit únosnost půdy (tedy odpor půdy). Pokud návrhový tlak překročí nosnost, je nutné buď snížit hmotnost domu, nebo zvětšit plochu kontaktu se zemí, případně vyměnit zeminu.
Co se stane, když náraz hmoty domu překročí únosnost zeminy? Půda se může „pohybovat“, vytlačit zpod základu, nerovnoměrně se usadit, částečně se posunout na stranu atd. A to znamená praskliny v základu a dále podél zdí.
Příklad. Řekněme, že dvoupatrový cihlový dům váží 500 tun, tzn. 500000 2 kilogramů. Pokud je únosnost půdy pod domem 2 kg/cm XNUMX, musí být kontaktní plocha základu s domem alespoň:
500000 2 kg / 2 kg/cm250000 = 2 25 cm2 = XNUMX mXNUMX
To znamená, že pokud je základ pásový, pak při jeho šířce řekněme 0,5 m musí mít pás celkovou délku alespoň:
25 m2 / 0,5 m = 50 m.
Nebo naopak, pokud znáte délku pásky, můžete vypočítat minimální šířku pásky.
Výše uvedený příklad výpočtu je velmi zjednodušená verze. Podle výše uvedeného SNiP 2.02.01-83* se konečná hodnota odporu základové půdy (R) vypočítá pomocí následujících vzorců:
při d ≤ 2 m (200 cm)
při d > 2 m (200 cm)
kde:
b a d jsou šířka a hloubka navrhovaného základu, v tomto pořadí, m (cm);
b a d — šířka 1 m (100 cm) a hloubka 2 m (200 cm);
γ’II – vypočtená hodnota měrné hmotnosti zeminy umístěné nad základnou, kN/m 3 (kgf/cm 3 );
k1 — koeficient akceptovaný pro základy složené z hrubých a písčitých zemin, s výjimkou prachových písků, k1 = 0,125, prachovité písky, písčité hlíny, hlíny a jíly k1= 0,05;
k2 — koeficient akceptovaný pro základy složené z hrubých a písčitých zemin k2 = 0,25, písčitá hlína a hlinitá k2 = 0,2, jíly k2 = 0,15
Důrazně se nedoporučuje používat černozem jako základovou půdu pro železobetonový základ. Jedná se o organickou hmotu se slabou nosností. V některých oblastech může černá půda sahat až 2 metry hluboko. V tomto případě se buď vykopou příkopy na celou hloubku, nebo se přebytečná černozem nahradí odolnějším podkladem – pískem a/nebo drceným kamenem.
Deskový základ má mnohem větší kontaktní plochu se zemí, takže tento typ základů je vhodný pro zeminy se slabou únosností.
| Kosťa (27.10.2016. 22. 00 XNUMX:XNUMX) Děkuji, Dmitriji Zhuravleve! Chci se naučit stavět základy a opěrné zdi. Bydlím ve vesnici Gelendzhik. |