Pile Foundation: Tinkamumas, klasifikavimas ir statyba
Pile fondo tinkamumas:
Kasyklų pamatai naudojami tokiomis sąlygomis:
(i) Kai dirvožemis yra šalia žemės paviršiaus arba esant pakankamam gyliui, jis yra pernelyg minkštas arba laisvas.
ii) kai kroviniai yra tokie dideli, kad nepakanka planuojamo ploto, kad atitiktų reikiamo pamato dydį.
(iii) Kai didelės šoninės apkrovos veikia pamatą.
iv) polių pamatai naudojami tada, kai tikimasi, kad konstrukcija turi didelių apkrovų transmisijos bokštuose ir požeminiuose statiniuose, esančiuose po vandeniniu stogu.
(v) Plytelių pamatai yra naudojami, kai pamatas yra pakreiptas apkrovoms, ekscentriškoms apkrovoms ir momentams.
Polių klasifikacija:
Puodai klasifikuojami taip:
a) Klasifikacija pagal medžiagas ir sudėtį: \ t
i) medienos poliai:
Mediniai poliai gaminami iš medžių kamienų ir yra gerai prieskoniai, tiesūs ir be jokių defektų. Indijoje medienos poliai daugiausia sudarė salų medžių kamienai. Šie poliai yra nuo 4 iki 6 m ilgio. Mediniai poliai yra naudojami ten, kur geras guolių sluoksnis yra gana žemame gylyje.
ii) Betono poliai:
Betoniniai poliai yra paruošti arba išlieti in situ. Surenkamieji poliai yra liejami ir kietinami liejimo vietoje, o po to vežami į vietą įrengimui. Šie poliai yra tinkamai sustiprinti su stovo valdymo įtempimais ir darbiniais įtempimais. Surenkami poliai paprastai tinka trumpiems ilgiams. Vietos poliai statomi gręžiant gręžinį į žemę ir po to užpildant betoną po to, kai sutvirtinama armatūra.
iii) plieniniai poliai:
Plieniniai poliai dažniausiai yra valcuoti H profiliai arba storos vamzdžių dalys. Šie poliai naudojami atlaikyti didelius smūgio įtempius ir kai pageidaujama mažiau pasiskirstymo nuo vairavimo. Plieno lakštai ir H-poliai paprastai naudojami atviram kasimui palaikyti ir apsaugai nuo užsiteršimo.
iv) Kompoziciniai poliai:
Kompozicinė krūva vadinama dviem medžiagomis, tokiomis kaip betonas ir mediena, betonas ir plienas. Kompozitiniai poliai naudojami tokiose situacijose, kai dalis krūvos yra nuolat po vandeniu. Dugno dalis, kuri bus po vandeniu, gali būti pagaminta iš neapdorotos medienos ir kita dalis gali būti iš betono.
b) Klasifikavimas pagal įrengimo metodą:
i) nuobodu poliai:
Gręžtiniai poliai yra sukonstruoti iš anksto išgręžtose skylėse, naudojant korpusą arba cirkuliuojančią stabilizavimo medžiagą, pvz. Tuomet gręžinys užpildomas betonu po to, kai yra pritvirtinta armatūra. Plokštės krūvos privalumas yra tas, kad dėl tvarkymo ir vairavimo, kuris yra įprasta važiuojantys poliai, nėra jokios žalos.
Lentos poliai yra šių tipų:
Mažo skersmens poliai iki 600 mm skersmens; didelio skersmens polių skersmuo didesnis kaip 600 mm; po realybėmis.
ii) varomieji poliai:
Varomieji poliai gali būti iš betono, plieno arba medienos. Šie poliai įkaliami į dirvą. Šio tipo poliams nereikia nuobodu. Kai krūva įsiurbiama į granuliuotą dirvožemį, ji tankina dirvožemį ir padidina dirvožemio stiprumą. Tačiau, kai krūva važiuoja prisotintu moliu, dirvožemis, o ne suspaustas, atgaivinamas jėgos sumažėjimu.
iii) varomieji ir „in-situ“ poliai:
Tai tipo varomoji krūva. Jie yra pastatyti varant plieno korpusą į žemę. Tuomet skylė užpildoma betonu, pastatant armatūrą, ir korpusas palaipsniui pakeliamas.
c) Klasifikavimas pagal funkciją:
Krūva pagal šiuos naudojimo būdus yra tokia:
i) galiniai guoliai:
Poliai, perkeliantys krovinį į kietą ir santykinai nesuspaustą sluoksnį, tokį kaip roko ar tankus smėlis, vadinami galiniais guoliais. Šie poliai gauna iš galinio guolio krūvelės gale.
ii) trinties poliai:
Kietosios sluoksnio, kuris neužtenka ant kieto sluoksnio, bet sukaupia gniuždymo trintį arba sukibimą tarp polių paviršiaus ir aplinkinių dirvožemių, vadinamos trinties poliais.
iii) įtempimo krūva:
Įtempimo poliai taip pat vadinami pakilimo poliais. Šie poliai naudojami konstrukcijoms, kurias pakelti pakelti, pritvirtinti dėl hidrostatinio slėgio.
iv) tankinimo poliai:
Šie poliai naudojami nesudėtingoms granuliuotoms dirvožemio kompaktiškumui padidinti, kad padidintų jo guolių talpumą. Tankinimo poliai nešioja krovinius, todėl jie gali būti silpnesnės medžiagos. Smėlio poliai gali būti naudojami kaip tankinimo poliai.
v) inkariniai poliai:
Šie poliai naudojami tvirtinimo prie horizontalaus ištraukimo iš lakštinių polių.
vi) Fender poliai ir delfinai:
Fender poliai ir delfinai naudojami apsaugoti vandens priekinę struktūrą nuo bet kokio plūduriuojančio objekto ar laivo poveikio.
Inžinerinių naujienų formulė:
Inžinerinių naujienų formulę 1888 m. Paskelbė AM Wellington, inžinerinių naujienų redaktorius (Niujorkas). Formulė buvo sukurta suvienodinant plaktuko (naudojamo važinėjimui) taikomą energiją su darbu, atliktu krūva ir energijos praradimu. gautas kaip
Q a = WH / F (S + C)
Kur Qa = leistina apkrova kg
W = plaktuko svoris kg
H = plaktuko kritimo aukštis cm
S = įsiskverbimas vienam smūgiui cm
C = empirinė konstanta cm
= 0, 25 vieno ir dvigubo veikimo plaktukui
= 2, 5 lašų plaktuvui
F = saugos koeficientas ir yra 6.
Aukščiau pateikta formulė įvairių tipų plaktukams gali būti parašyta taip:
i) Vieno veikimo plaktukas
Qa = WH / 6 (S + 0, 25)
(ii) Dvigubo veikimo plaktukas
Qa (W + ap) H / 6 (S + 0, 25)
kur a = efektyvus stūmoklio plotas cm 2
p = vidutinis efektyvus garų slėgis kg / cm2
(iii) Plaktukas
Q a = WH - 6 (S + 2, 5)
Hiley formulė:
Hiley formulė yra visa formulė ir yra parašyta kaip
kur Qu = galutinis krūvos krūvis
W = plaktuko svoris
H = kritimo aukštis
S = prasiskverbimas vienam smūgiui cm
Polių apkrovos bandymas :
Krovinio apkrovos bandymas yra teigiamas metodas krūvos krūvio nustatymui. Apkrovos bandymai gali būti atliekami:
i) darbo krūva arba. \ t
ii) bandomoji krūva.
Darbinė krūva - tai kasoje, kuri yra įdėta vietoje arba varoma apkrova iš viršutinės konstrukcijos. Didžiausia bandomoji apkrova darbinėje krūvoje neturėtų būti didesnė kaip 1 ½ laiko projektinei apkrovai. Bandymo krūva yra polių, įrengto tik bandymui. Didžiausia apkrova, kuri gali būti naudojama ant tokios krūvos, yra 2–3 kartus didesnė už projektinę apkrovą, arba taikoma apkrova turi būti tokia, kad būtų galima pasiekti vieną dešimtadalį poliaus skersmens.
Įrenginio krūvio bandymas parodytas 11.20 paveiksle. Tai susideda iš
i) reakcijos rėmas, kuris yra pakrautas su laukais arba pritvirtintas prie inkarinių polių. Reakcijos rėmo atramų atstumas nuo krūvos turi būti ne mažesnis kaip 5 kartus didesnis už krūvos skersmenį.
(ii) hidraulinis lizdas, skirtas apkrova ant krūvos galvutės
(iii) rinkimo matuoklių rinkinys (3 arba 4), kad būtų galima išmatuoti polių galvą.
Vertikalaus krūvio apkrovos bandymo mazgas Dviejų tipų apkrovos bandymai:
i) Išlaikytas apkrovos bandymas:
Paprastai krūva yra pakraunama kėlimo būdu, o apkrova naudojama tinkamais žingsniais (apie 20% numatomos darbinės apkrovos). Kiekviena papildoma apkrova yra palaikoma dvi valandas arba kol atsiskaitymo norma tampa 0, 2 mm / val., Priklausomai nuo to, kuri data yra ankstesnė (pagal IS 2911-1985); tada taikomas kitas apkrovos prieaugis.
Atsiskaitymas užregistruojamas pagal kiekvieną apkrovos prieaugį. Pradiniam apkrovos bandymui apkrova tęsiama iki 3 kartų didesnė už projektinę apkrovą. Atliekant įprastinį bandymą, apkrova tęsiama iki 1, 5 karto didesnė už projektinę apkrovą. Tada apkrova išleidžiama lygiomis dalimis iki nulio ir kiekvienam apkrovos išleidimui atliekamas atsiskaitymo įrašas.
Pakrovimo ir iškrovimo apkrovos kreivės traukiamos taip, kaip parodyta 11.21 pav. Galutinė apkrova gali būti skaitoma iš kreivės, jei nurodomas gerai apibrėžtas gedimo taškas. Kai nenustatytas konkretus gedimo taškas, jis gali būti laikomas apkrova, kai atsiskaitymas yra lygus 10% poliaus skersmens.
Leidžiama apkrova gaunama naudojant 2, 0 arba 2, 5 saugos koeficientą.
ii) Nuolatinis skverbties koeficientas (ORP):
CRP tyrimas buvo sukurtas Whitaker 1963 metais. Tai trumpalaikis bandymas, kurio metu krūva yra įsiskverbusi į dirvožemį pastoviu greičiu. Paprastas įsiskverbimo greitis moliui yra 0, 75 mm / min, o smėlio - 1, 5 mm / min. Slėgio rodmenys lizde ir atsiskaitymas pažymimi tinkamais intervalais ne ilgiau kaip 3 minutes.
Bandymas tęsiamas tol, kol pasiekus maksimalią vertę pradeda mažėti apkrova arba kol skverbtis yra mažiausiai 10% krūvos skersmens, atsižvelgiant į tai, kuri data yra ankstesnė.
Iš bandymo rezultatų parodoma apkrovos ir skvarbos kreivė, o galutinis krūvos našumas yra lygus apkrovai:
(i) Gedimo taške, jei yra gerai apibrėžtas gedimo taškas
ii) kai apkrova pasiekia maksimalią vertę ir išlieka pastovi 50 mm ar daugiau skvarbos.
(iii) Kai skverbtis yra 10% krūvos skersmens, atsižvelgiant į tai, kuri data yra ankstesnė? Norint gauti leidžiamą apkrovą, taikomas 2, 0 arba 2, 5 saugos koeficientas.
Statybinės polių pamatų savybės:
Polių statybai naudojamos trys medžiagos:
i) Mediena
ii) Plienas
iii) Betonas.
Dažniausiai naudojamos betono poliai. Medienos ir plieno poliai yra surenkami, kurių skerspjūvio plotai yra stačiakampiai, kvadratiniai, apskrito ir H formos (tik plienui). Medienos ir plieno poliai yra įrengiami pakeliant juos vertikalioje padėtyje ir stumiant į žemę, naudojant plaktukus, kaip parodyta 11.22 pav.
Betoniniai poliai įrengiami arba gręžiant į dirvą, arba važiuojant tiesiai į dirvą. Priklausomai nuo montavimo būdo, betono poliai yra plačiai klasifikuojami kaip: i) nuobodu poliai (ii) varomieji poliai.
(A) nuobodu poliai:
Įtrūkusių polių statyba yra tokia:
i) Skylės gręžimas
ii) skylės stabilizavimas
iii) armatūros išdėstymas
iv) Betonavimas
i) skylės gręžimas:
Mažų ar vidutinio skersmens gręžtinių polių atveju rankiniai sraigtai naudojami gręžimui minkštuose darniuose dirvožemiuose iki 4, 5 metrų gylio. Jei gręžimo gylis viršija 4, 5 m, naudojami mechaniniai sraigtai. Didelio skersmens polių atveju naudojamos mechanizuotos krano gręžimo platformos, kaip parodyta 11.23 pav.
ii) skylės stabilizavimas:
Ne savarankiškai palaikančiam dirvožemiui cirkuliuoja stabilizacinis agentas bentonito suspensijos pavidalu. Bentonito srutos per gręžimo stiebą keliauja į skylės pagrindą ir juda aukštyn, atlaisvintą dirvožemį. Skylės tankis yra pakankamas 10, 5–12 KN / m 3 tankiui. Skiedinys pakartotinai naudojamas po to, kai leidžiamas dirvožemio pjovimas tvenkinyje.
iii) armatūros išdėstymas:
Baigus gręžimą, armatūros narvelis yra nuleistas į angą.
iv) Betonavimas:
Po to, kai armatūra yra įdėta į skylę, į skylę įkišamas lengvai sumaišomas betonas, į kurį įkišamas skylė. Betonavimas atliekamas naudojant tremie-betonavimo metodą, kuriame betonas siunčiamas vamzdžiu, palaipsniui išstumiant bentonito suspensiją, kaip parodyta 11.24 pav. Betonavimo darbui reikalinga priežiūra ir įgūdžiai.
(B) Važiuojamasis betono krūva:
Surenkamieji betoniniai poliai yra išlieti horizontaliai, naudojant plieno skardą liejimo kieme. (Tokių polių skersmuo ir ilgis yra atitinkamai 450 mm ir 20 m). Uždarius betoną ir išrinkus krūvelę, nuėmimas pašalinamas. Puodai pakeliami iš liejimo kiemo horizontalioje padėtyje ir laikomi vertikaliai prieš važiuojant į žemę, naudojant vairavimo įrangą.
Vairavimo įrangą sudaro (11.25 pav.):
i) polių važiavimo rėmas
ii) polių važiavimo plaktukas
a) Nuleisti plaktuką
b) Pneumatinis plaktukas
c) Vibracinis plaktukas.
iii) Priedai:
Priedai yra komponentai, kurie yra tarp krūvos galvutės ir plaktuko, kad būtų galima saugiai perkelti varomąją jėgą į krūvą, ty, nepažeidžiant krūvos galvutės. 11.27 paveiksle pavaizduoti įvairūs komponentai, išdėstyti tarp polių galvutės ir plaktuko.
(C) Važiuojantys liejiniai betono poliai:
Varomosios in-situ poliai yra tie, kuriuose skylė yra sukurta uždarant uždarą plieninį vamzdį, o po to įkišti gelžbetonį.
Šie poliai yra dviejų tipų:
i) kaušeliai
ii) Neapdorotos poliai
Jei plieninis vamzdis, įsiurbtas į dirvą, yra užpildytas betonu, tai vadinama ketaus varikliu. Jei plieninis vamzdis yra ištrauktas ir skylė yra užpildyta betonu, tai vadinama nesuformuotu varikliu, pagamintu vietoje.
Karkaso plytelių atveju plonas plieninis vamzdis kartu su centrine ąsele yra sujungtas naudojant polių važiuojamąją įrangą. Pasiekus reikiamą gylį, kūgis sutraukiamas ir ištraukiamas, o betonavimas atliekamas plieniniame vamzdyje po to, kai pastatomas sutvirtinimo narvas. Neapdorotas krūva yra pastatyta, kai pagrinde yra nuimamas kūginis batas.
Armatūros narvelis dedamas į korpusą ir pilamas betonas. Betonavimo metu lėtai ištraukiamas korpusas, o nuimamas kūginis batas paliekamas krūvos apačioje, kaip parodyta 11.29 pav.
