Fondo inžinerija: prasmė ir fondų tipai
Daugelis statinių, tokių kaip užtvankos, tiltai, pastatai, keliai ir kt., Yra statomi inžinierių, kurie tarnauja mūsų įvairiems reikalavimams. Visos šios struktūros yra virš žemės ir yra matomos. Tai vadinama antstatais. Konstrukcijoms tenka apkrova dirvožemiui, ant kurio jos yra. Jei antstatai yra tiesiai ant dirvožemio, dirvožemis tampa pernelyg didelis ir negalės juos saugiai palaikyti. Siekiant saugiai perkelti konstrukcijos apkrovą į dirvožemį, dalis konstrukcijos dalis yra žemiau žemės.
Ši struktūros dalis vadinama substruktūra. Paprastai substruktūra vadinama fondu. Taigi, struktūriniai elementai, jungiantys tiltus, pastatus ir pan. Bet kokios struktūros sukūrimas yra labai svarbus, nes konstrukcijos saugumas ir patikimumas priklauso nuo pamatų.
Konstrukcijos apkrova perduodama iš antstato į substruktūrą, ty pamatą stulpeliais arba sienomis. Pamatas apkrovą paskirsto dirvožemiui taip, kad dirvožemis galėtų išlaikyti apkrovą, kaip parodyta 11.1 pav.
Pamatų tipai:
Fondai yra plačiai suskirstyti į dvi kategorijas:
i) seklieji pamatai ir. \ t
ii) Gilūs pamatai
Seklieji fondai:
Seklieji pamatai yra tie, kurie perduoda krovinius į dirvą sekliuose gyliuose. Nedidelis pamatas yra įrengtas, kai dirvožemis sekliuose gyliuose yra pakankamai stiprus, kad atlaikytų jai tikėtiną apkrovą. Sekliems pamatams pamatų gylio, D ir pamato pločio B santykis yra lygus arba mažesnis už 1.
Dėl seklių pamatų.
Gilūs pamatai yra tie, kurie perkelia krovinį į gilesnį dirvožemį. Gilūs pamatai reikalingi, kai dirvožemis sekliuose gyliuose nepalaiko struktūros, o kietas sluoksnis yra didesnis. Dėl gilių pamatų pamato gylio ir pamato pločio santykis yra didesnis nei 1. Puodai ir košonai yra gilūs pamatai.
Dėl gilių pamatų
D / B> 1
Seklių pamatų tipai
Seklieji pamatai yra šių tipų:
i) Skleistinis pagrindas
ii) diržo pagrindas
(iii) Kombinuotas pagrindas
iv) kilimėlių ar plaustų pagrindai
v) Nuolatinis pagrindas.
i) Paskirstymo pagrindas:
Jis taip pat vadinamas atskiru stulpelio pagrindu. Tai yra labiausiai paplitęs pamatų tipas, jis gali būti kvadratinis, stačiakampis arba apskritas formos - dažnai yra kolonos formos. Jis pagamintas iš gelžbetonio. Tai vadinama sklidimo pagrindu, nes ji paskirsto struktūrinę apkrovą tam tikrame dirvožemio plote. 11.4 paveiksle parodyta plitimo pagrindai.
(ii) diržo pagrindas:
Jei dviejų stulpelių izoliuotos kojos yra sujungtos pluoštu, tai vadinama diržo pagrindu, o spindulys vadinamas diržo spinduliu. Diržų spindulys neperduoda jokios apkrovos į dirvą, nes jis nesiliečia su dirvožemiu. 11.5 paveiksle parodyta diržo apačia.
(iii) Kombinuotas pagrindas:
Skleidimo pagrindas, palaikantis dvi ar daugiau stulpelių, yra žinomas kaip kombinuotas pagrindas. Bendras pagrindas paprastai statomas, kai dvi ar trys stulpeliai yra labai arti vienas kito. Kombinuoto pagrindo forma gali būti stačiakampė, jei abu stulpeliuose yra vienodos apkrovos arba gali būti trapecijos, jei jie turi skirtingas apkrovas. 11.6 pav. Parodyta kombinuota bazė.
iv) Nuolatinis pagrindas:
Jis taip pat žinomas kaip juostelės pagrindas. Nuolatinė atrama skirta apkrovos sienai. Nuolatinis pagrindas yra pagamintas iš plytų. Nuolatinio pagrindo ilgis paprastai yra daug didesnis nei pagrindo plotis.
v) kilimėlių arba plaustų pagrindai:
Paklotas yra kombinuotas pagrindas, apimantis visą plotą, esantį žemiau struktūros, ir palaiko sienas ir stulpelius. Paprastai jis yra ekonomiškesnis Kilimėlis yra struktūriškai standus ir nusistovėjus, jis vienodai nusistovi kaip monolitinis. Tai sumažina skirtingo atsiskaitymo galimybes. Kilimėliai paprastai naudojami, kai dirvožemio sąlygos yra labai nepastovios, o konstrukcijos yra pernelyg sunkios, kad apsisaugotų.
Veiksniai, lemiantys seklių fondų gylį:
Seklių pamatų gylį veikia šie veiksniai:
i) Viršutinio sluoksnio storis:
Jei gruntas turi būti pastatytas dirvožemyje, kuriame yra geras daržovių ir organinių skilimo medžiagų kiekis, jis turi būti dedamas žemiau šios organinės medžiagos storio. Kadangi šio tipo organiniai dirvožemiai patiria nemažą tūrį pasikeitus išorinei apkrovai.
ii) įšalimas į žemę:
Regionuose, kur ilgą laiką oro temperatūra nukrenta žemiau 0 ° C, dirvožemio temperatūra nukrenta iki panašaus lygio ir pilamas vanduo virsta ledu. Tai vadinama žemės užšalimu. Įšalimas į žemę turi didelį poveikį pamatams, pastatytiems ant tokių dirvožemių, dėl šalčio užšalimo, kai dėl požeminio ledo, vadinamo ledo lęšiu, susidaro žemė. Tokiuose regionuose pamatai turėtų būti įrengti žemiau užšalimo gylio, kad būtų išvengta konstrukcijų pažeidimo.
(iii) apimties pakeitimo gylis:
Kai kurie dirvožemiai pasikeičia dėl kitokio drėkinimo ir džiovinimo, kaip antai juoda medvilnė. Tokiame dirvožemyje pamatai turi būti žemiau tūrio pokyčių zonos. Tamsos medvilnės dirvožemio tūris keičiasi nuo 1, 2 iki 3, 5 m.
11.1 lentelėje pateikiama idėja įvertinti dirvožemio jautrumą tūrio pokyčiams:
iv) šveitimo gylis:
Dėl gretimų upių ar upelių struktūros, kurioms taikomas šveitimo poveikis vandeniui, reikia priminti, kad pamatai turi būti įrengti. Tokių pamatų gylis turi būti gerokai žemesnis už galimą valymo gylį.
Indijoje Lacey formulė naudojama norint nustatyti normalų valymo gylį
D L = 0, 47 (Q / F) 1/3
kur D L = normalaus šveitimo gylis
Q = bendras išleidimas m 3 / sek
f - dumblo koeficientas = 1, 76 √m
m = svertinis vidutinis dalelių skersmuo mm.
Bendras valymo gylis nustatomas naudojant skirtingų tyrėjų pasiūlytą koreliaciją.
11.2 lentelėje pateikiamos Seth rekomendacijos dėl viso valymo:
v) Požeminio vandens lygis:
Kad būtų išvengta statybinių sunkumų ir užkertamas kelias ant pamatų veikiančioms pakilimo jėgoms, kiek įmanoma, ant gruntinio vandens lygio yra įrengti sekli pamatai. Padėdami pamatą virš gruntinio vandens lygio, taip pat galima išvengti vandeniui atsparių reikalavimų.
vi) Požeminės paslaugos ir defektai:
Priimant sprendimą dėl pamato gylio, reikia turėti omenyje požemines komunalines paslaugas, pvz., Vandens tiekimo linijas, atskiras linijas ir kt. Planuojant vietą pamatui, taip pat reikėtų atsižvelgti į požeminius defektus, pvz., Ertmes, apleistas kasyklas ir kt. Fondas neturėtų būti įrengtas požeminiuose įrenginiuose ir defektuose.
vii) Turto linija ir gretimos struktūros:
Jei statyba turi būti atliekama šalia gretimos nuosavybės linijos, pamatas turėtų būti išdėstytas taip, kad jis nebūtų išplėstas į gretimą nuosavybės liniją, kad būtų išvengta teisinių ginčų. Jei prie esamos struktūros turi būti pastatytas naujas pamatas, tada apatinio pamato kraštas turi būti mažiausiu atstumu „S“ nuo senų pamatų, kur S yra didesnis iš dviejų pamatų pločių. Naujo pamato gylis turi būti toks, kad linija, ištraukta iš senojo pamato krašto (30 ° kampu vidutiniam dirvožemiui ir 45 ° minkštam dirvožemiui), neturėtų susikirsti apatinio naujo pamato krašto, kaip parodyta 11.10 pav.
viii) nuožulnią žemę:
Kai pamatai turi būti įrengti nuožulniose žemėse, pamato gylis turi būti toks, kad linija, ištraukta iš apatinio pamato krašto 30 ° kampu ir horizontaliu 90 cm atstumu, neturėtų kirsti, kaip parodyta paveiksle. 11.11.
ix) Skirtingo lygio fondai:
Tais atvejais, kai pagrindo pagrindai yra skirtingu lygmeniu, BIS pateikia šias rekomendacijas:
a) Grūdėtame dirvožemyje išilgai linijos, nubrėžtos tarp gretimų gretimų pamatų kraštų, nuolydis neturėtų būti didesnis nei 2 H: 1 V, kaip parodyta 11.12 pav.
a) Kad būtų naudojamas molinis dirvožemis, linija, nubrėžta tarp apatinės gretimos viršutinės apatinės dalies ir viršutinės gretimos apatinės dalies krašto, neturėtų būti griežtesnė už 2H: 1 V, kaip parodyta 11.13 pav.
Gilių pamatų tipai:
Gilūs pamatai yra skirtingų tipų, priklausomai nuo mechanizmo, iš kurio šie pamatai iškelia savo gebėjimą, formą ir medžiagą:
i) polių pamatai
ii) prieplaukos pamatai
(iii) Šulinio arba kasacinio pagrindo.
i) polių pamatai:
Polių pamatas yra ilgas ir plonas konstrukcinis elementas, kuris perkelia konstrukcijos apkrovą į tam tikrą tvirtą sluoksnį, esant dideliam gylyje žemiau žemės paviršiaus.
ii) prieplaukos pamatai:
Plytelės yra didelio skersmens poliai, kurie paskirsto konstrukcijos apkrovą per visą dirvožemio, kuriame jis yra, gylį.
(iii) Šulinio arba kasacinio pagrindo:
Šulinys arba kasionas yra didelio dydžio tuščiavidurė dėžė arba šulinys, kuris giliai į žemę nuskendo, kad palaikytų sunkius krovinius. Tokio pagrindo keliamoji galia yra labai didelė. Jis perkelia konstrukcijos apkrovą į dirvą per galinį guolį ir odos trintį. Tokie pamatai paprastai naudojami tiltuose.
