Was darf man Kleinkindern geben? Wie kann man die Temperatur bei älteren Kindern senken? Welche Medikamente sind die sichersten?

4. Bauen in schwach wassergesättigten Böden.

4.1 Prinzip der Berechnung und Bemessung von Fundamenten.

Zu den schwach wassergesättigten Böden zählen stark komprimierbare, wassergesättigte Böden, die bei normaler Belastung des Fundaments ihre Festigkeit verlieren, wodurch ihre Scherfestigkeit abnimmt und die Kompressibilität zunimmt. Schwacher Tonboden ist ein dispergiertes strukturiertes System mit koagulationsartigen Strukturbindungen, die bei Störung von einem festen in einen flüssigen Zustand übergehen können. Der flüssige Zustand des Bodens wird durch den Grad der Störung struktureller Bindungen bestimmt. Bei der Berechnung der Setzung von stark komprimierbaren wassergesättigten Tonfundamenten müssen Kriechen, nichtlineare Verformbarkeit und Durchlässigkeit berücksichtigt werden. Durch zyklische Belastungen, beispielsweise in Aufzügen, verändern sich im Laufe der Zeit die Festigkeits- und Verformungseigenschaften von Baugrundböden. Eine ungleichmäßige Beladung einzelner Silos führt zu erheblichen ungleichmäßigen Verformungen. Experten empfehlen eine gleichmäßige Erstbe- und Entladung von Aufzügen. Tonböden (Schluffe, Bändertonböden, wassergesättigte Lössböden und Torfböden usw.) werden häufig als schwach wassergesättigt eingestuft. E ≤ 5 MPa und s R ≥ 0,8, ϕ = 4 … 10°, Mit

= 0,006 ... 0,025 MPa.

Die Werte der Filterkoeffizienten in vertikaler und horizontaler Richtung unterscheiden sich bis zum Zehnfachen. Das Gesamtsediment gliedert sich in einen Teil, der durch die Theorie der Filtrationsverfestigung beschrieben wird, und einen Teil, der durch sekundäre Verfestigungsprozesse beschrieben wird.

Bei der Planung von Flachfundamenten ist Folgendes einzuschränken:

Durchschnittliche Niederschlagsgrenzen;

Relative Setzungsunterschiede benachbarter Fundamente mit Grenzwerten;

Die Sedimentflussraten sind akzeptabel. seismische Wellen Durch schwach wasserfeste Böden entsteht Porendruck und die Festigkeitseigenschaften des Bodens nehmen ab. Unter diesen Bedingungen wird empfohlen, Stützpfähle zu verwenden, die schwache Böden vollständig durchschneiden und auf starken Böden ruhen. Darüber hinaus ist der Einsatz von Sandpolstern, Entwässerungsschlitzen mit Ladedämmen, Kalkhaufen und anschließender Bodenverdichtung mit schweren Stampfern möglich.

Für den Fall, dass Verdichtungs- und Verstärkungsmaßnahmen keine Wirkung zeigen und die Setzungen den Grenzwert überschreiten, sind konstruktive Maßnahmen erforderlich. Dazu gehören: Erhöhung der Steifigkeit von Gebäuden durch Zerschneiden von Sedimentfugen in einzelne Blöcke; Erhöhung der Steifigkeit jedes Blocks durch Installation von monolithischem Stahlbeton oder vorgefertigten monolithischen Fundamenten; Installation von Stahlbeton- oder Metallbändern oder verstärkten Nähten; Einbau starrer Membranen, zum Beispiel horizontaler Membranen aus Platten; Erhöhung der Flexibilität und Biegsamkeit flexibler Gebäude und Strukturen.

Fundamentsetzungen werden anhand von Bemessungsschemata in Form eines linear verformten Raumes bzw. einer linear verformbaren Schicht berechnet. Die Grenze der komprimierbaren Schichten wird in einer Tiefe bestimmt, in der die zusätzlichen Spannungen 3 kPa betragen – bei Schluff und bei Torfböden in einer Tiefe, in der der zusätzliche Druck zum natürlichen gleich der Strukturfestigkeit ist.

Zusätzliche Setzungen von Fundamenten auf Fundamenten aus wassergesättigten oder organisch-mineralischen Böden aufgrund der Zersetzung organischer Einschlüsse dürfen nicht berücksichtigt werden, wenn während der Lebensdauer des Bauwerks der Pegel ansteigt Grundwasser wird nicht untergehen

4.2 Methoden zur Verdichtung von Untergründen.

Filterbeladung. Effektive Verdichtung schwach wassergesättigter Böden vor dem Bau. Zu diesem Zweck wird eine Filterladung angeordnet. Die Verdichtungszeit wassergesättigter Böden ist fast direkt proportional zum Quadrat des Abstands zur Entwässerungsoberfläche. Um die Bewegungsstrecke des verdrängten Wassers zu verringern, werden vertikale Sandabläufe mit einem Durchmesser von 0,4 ... 0,6 m im Abstand von 2,5 m zueinander installiert. Die darüber liegenden vertikalen Abläufe werden mit einem Sandfilterbett 0,6 kombiniert. .. 1 m dick.

Bei einer Mächtigkeit von schwachen Lehmböden bis zu 7 m können Entwässerungsschnitte in Form von Gräben mit einer Breite von 0,6...0,8 m und einer Tiefe von bis zu 5,5 m wirksam sein. Die Gräben werden mit Sand gefüllt und mit einem horizontalen Kissen übergossen ihnen. Durchgehende Entwässerungsschlitze werden dort eingebaut, wo günstige Entwässerungserde verfügbar ist.

In manchen Fällen ist es wirtschaftlich, Abflüsse zu verwenden künstliche Materialien, zum Beispiel Abflüsse aus Pappe. Sie bestehen aus unverleimtem Dreischichtkarton mit einem Querschnitt von 3 × 100 mm. Der Filtrationskoeffizient einer Pappdrainage beträgt 10-3 ... 10-1 cm/s und ist damit 100 ... 1000-mal höher als der Filtrationskoeffizient eines schwach wassergesättigten Bodens.

Mit der Formel wird die endgültige Setzung einer biogenen Boden- oder Schluffschicht im stabilisierten Zustand aufgrund der gewaschenen und geschütteten Sandschicht berechnet

s = 3ph/ (3E+ 4P), (3.1)

Wo P - Druck von sandigem Boden auf die Oberfläche von schwach wassergesättigtem biogenem Boden oder Schlick, kPa; H– Dicke der Schicht aus biogenem Boden oder Schluff; E– Verformungsmodul von biogenem Boden oder Schlamm bei voller Feuchtigkeitskapazität, kPa.

Die Setzung stark komprimierbarer Böden hängt vom Zeitpunkt der Konsolidierung und der Entwässerung des Fundaments ab. Setzung eines nicht entwässerten, mit einer Filterschüttung belasteten Untergrundes zu einem bestimmten Zeitpunkt.

Sandkissen. Um die Größe und Unebenheiten von Fundamentsetzungen zu reduzieren, werden in der Praxis häufig bis zu fünf Meter dicke Sandkissen eingebaut. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, die Tiefe der Fundamente zu verringern und den Druck auf eine größere Fläche zu verteilen, wodurch die Größe der Fundamente verringert wird. Sandkissen werden aus mittel- und grobkörnigem Sand, Schotter, Kies und Kies-Sand-Gemisch hergestellt.

Kalkhaufen. In manchen Fällen empfiehlt sich die Verwendung von Kalkpfählen. Unter dem Schutz von Mantelrohren werden Brunnen mit einem Durchmesser von 30...50 cm in den Boden gebohrt und mit einer Schicht von etwa einem Meter Branntkalk gefüllt. Ein Stampfer mit einem Gewicht von 300...400 kg wird in das Gehäuse abgesenkt und die Verdichtung durchgeführt. Es wird erneut eine Kalkschicht aufgegossen und verdichtet usw.

Beim Eintauchen des Rohres und nach dem Verdichten des Kalks wird der Boden verdichtet. Wenn Branntkalk mit Porenwasser interagiert, kommt es zur Löschung. Dadurch vergrößert sich der Durchmesser des Kalkhaufens um 60 ... 80 % und der Boden um den Pfahl herum wird weiter verdichtet. Darüber hinaus wird beim Löschen von Kalk viel Wärme freigesetzt. Die Temperatur steigt auf 200 °C. Dadurch sinkt die Feuchtigkeit des umgebenden Bodens und die Festigkeitseigenschaften steigen. Anschließend erfolgt die oberflächliche Verdichtung des Bodens mit schweren Stampfern.

Sandpfähle werden durch Eintreiben in den Boden errichtet Metallrohr mit geschlossenem Ende. Der Hohlraum wird mit Sand gefüllt und gründlich verdichtet. Um den Pfahlschaft (bei einem Pfahldurchmesser von 0,4 ... 0,5 m) bildet sich eine verdichtete Zone aus weichem Boden mit einem Durchmesser von bis zu eineinhalb Metern.

Elektrochemische Verarbeitung. In der Praxis wird die elektrochemische Bodenbehandlung manchmal eingesetzt, um die Tragfähigkeit von Bauwerksfundamenten zu erhöhen, Barrieren beim Ausheben von Gruben und Gräben zu schaffen und Frostauftrieb und Erdrutsche zu bekämpfen. Sie werden zur Festigung aller Bodenarten mit einem Filterkoeffizienten von weniger als 0,5 m/Tag (feiner und schluffiger Sand, sandiger Lehm, Lehm, Ton, Schluff, zersetzter Torf) eingesetzt. Die elektrochemische Verarbeitung wird unterteilt in: Elektrotrocknung, elektrolytische Verarbeitung und Elektrosilikatisierung. Durch die Zugabe chemischer Zusätze kann eine dauerhafte irreversible Aushärtung erreicht werden.

Die Bodenverfestigung erfolgt durch elektrochemische und strukturbildende Prozesse, die in tonigen Böden bei konstantem Durchgang ablaufen elektrischer Strom und Verabreichung von Elektrolyten.

Pfahlgründungen. Sie werden für relativ geringe Mächtigkeiten schwacher Böden (bis zu 12 m) eingesetzt, auf denen sich starke Böden befinden. Pfähle durchschneiden schwachen Boden vollständig und ruhen auf starkem Boden. Beim Rammen von Pfählen steigt der Porendruck stark an, wodurch die Tragfähigkeit des Pfahls abnimmt. Mit der Zeit sinkt der Porendruck auf nahezu Null und die Tragfähigkeit des Pfahls steigt.

Bei schwachem Lehmfundament kann es zu negativer Reibung kommen. Der Boden, der sich um den Pfahl herum ablagert, belastet ihn. Die Stärke der negativen Reibung kann 500 kN erreichen.

Die Gründe hierfür können sein:

Aufteilung des Bereichs mit Bettwäsche;

Beladung der Oberfläche mit langwirksamen Nutzlasten;

Belastung weicher Böden innerhalb von Einfahrten und Straßen mit regelmäßigen Ergänzungen bei der Reparatur von Straßenoberflächen;

Veränderungen der Bodendichte infolge niedrigerer Grundwasserstände;

Dynamische Auswirkungen auf den Boden von Schwertransport- und Industrieanlagen;

Manifestationen von Prozessen, die zu einer ständigen Verdichtung junger weicher Böden führen.

Negative Reibungskräfte werden bis zu der Tiefe berücksichtigt, in der die Setzwerte des pfahlnahen Bodens die Hälfte des maximalen Setzwertes des Fundaments überschreiten. Berechnete Bodenwiderstände fi für Torf, Schluff, Sapropel gehalten fi=5 kPa.

Befinden sich innerhalb des Pfahls Torfschichten mit einer Dicke von mehr als 30 cm und kann der Bereich in der Nähe des Fundaments überlastet werden, so beträgt der berechnete Widerstand fi für Böden, die über der Basis der unteren Torfschicht liegen, wird Folgendes angenommen:

a) für Einstreu bis zu einer Höhe von zwei Metern, für Einstreu und Torfschichten gleich 0, für Mineralböden natürlicher Zusammensetzung – gemäß Tabelle;

b) für Einstreu von zwei bis fünf Metern – für Böden, einschließlich Einstreu von 0,4 F, aber mit einem „–“-Zeichen, für Torf – (–5 kPa);

c) für Verfüllungen von mehr als fünf Metern – für Böden, einschließlich Verfüllung – um, jedoch mit einem „–“-Zeichen, für Torf – (–5 kPa).

Im unteren Teil der Pfähle, wo die Setzung des pfahlnahen Bodens nach Errichtung und Belastung des Fundaments weniger als ½ beträgt [ su], Wo su– maximaler Tiefgang, Designwerte fi als positiv angenommen, und für Torf, Schluff, Sapropel – 5 kPa.

Wenn die Konsolidierung des Bodens aus der Hinterfüllung abgeschlossen ist, kann der Bodenwiderstand entlang der Seitenfläche des Pfahls als positiv angesehen werden, unabhängig vom Vorhandensein von Torfschichten F= 5 kPa.

Beim Eintreiben von Pfählen in schwache Böden nimmt deren Festigkeit durch die Zerstörung struktureller Bindungen und die Umverteilung von Wasser in den Poren des Bodens ab. Die „Ruhezeit“ für Pfähle, die der Bodenverfestigung entspricht, T≈ 1,5IP(IP– Plastizitätszahl). Um die Tragfähigkeit der Pfähle zu erhöhen, sind deren Schäfte im oberen, mittleren Teil und auf Höhe des unteren Endes verbreitert. Im letzteren Fall sollte die Berechnung der Pfähle auf der Grundlage der Stammfestigkeit unter Berücksichtigung der Längsbiegung erfolgen. Wenn sich eine schwache Bodenschicht absetzt, entsteht negative Reibung.

Um die Kräfte der negativen Reibung zu reduzieren, werden spezielle Beschichtungen verwendet. In der Praxis sind folgende Fälle möglich:

die hochkomprimierbare Schicht befindet sich an der Oberfläche; Ab einer bestimmten Tiefe liegt eine Schicht aus stark komprimierbarem Boden, bedeckt

haltbarer; Die Mächtigkeit besteht aus abwechselnden Schichten stark komprimierbarer und relativ schwach komprimierbarer Böden.

Bei kritischen Druckgradienten und Filtrationsraten ist ein Filtrationsabfluss des Bodens möglich. In der Praxis wird Kontakterosion des Bodens durch einen Filterstrom beobachtet, der entlang zweier benachbarter Schichten unterschiedlicher Größe verläuft. Bei bindigen Böden werden folgende Filtrationsverformungen unterschieden: Suffusion, Hebung, Kontakthebung, Ablösung und Kontakterosion.

Intensive Schlagverdichtungsmethode. In der Praxis des Wasserbaus wird die Methode der intensiven Schlagverdichtung schwach wassergesättigter Böden verwendet, die zwei Varianten hat: die Methode der dynamischen Verfestigung und die Methode der Schlagzerstörung (Yu. K. Zaretsky, 1989).

Dynamische Konsolidierungsarbeiten werden nach einem mehrstufigen Schema mit langen (bis zu einem Monat) Pausen zwischen den Stufen durchgeführt, in denen der Porendruck abgebaut wird. Der Abstand zwischen den Kratern beträgt 2 ... 5 Durchmesser.

In diesem Fall sollten Stöße an einem benachbarten Punkt die erzielte Wirkung am vorherigen Punkt nicht beeinträchtigen. Zum Einsatz kommen Stampfer mit einem Gewicht von bis zu 20 Tonnen und einer Fallhöhe von bis zu 30 m. L. Menard erklärte den Mechanismus der dynamischen Verfestigung durch die positive Rolle des in den Poren enthaltenen Gases und der Verflüssigungsprozesse.

Bei Böden mit relativ geringer Wassersättigung kommt die Schlagzerstörungsmethode zum Einsatz. Ihre Verdichtung ist nicht mit der Notwendigkeit verbunden, Wasser herauszudrücken. Die Dauer zwischen den Etappen spielt hier keine Rolle. Der Abstand zwischen den Mittelpunkten benachbarter Löcher ist deutlich geringer als bei der Langzeitkonsolidierung.

Die Hauptberechnung für Verformungen besteht darin, die Unebenheiten der Setzung (Durchbiegung, Biegung, Schrägstellung, Neigung, Verdrehung) zu ermitteln. Die zeitliche Entwicklung des Sediments wird durch Grenzwerte begrenzt

ν =ds/ dt≤ [ν].

Um schwache Böden zu verfestigen, werden Folgendes verwendet: Ein- und Zweilösungssilikatisierung, Verharzung, Ein- und Zweilösungselektrosilikatisierung, elektrolytische Behandlung und elektrische Trocknung.

4.3 Verflüssigung wassergesättigter Böden.

Das Phänomen der Verflüssigung ist der vollständige oder teilweise Verlust der Tragfähigkeit des Bodens und sein Übergang in einen flüssigen Zustand infolge der Zerstörung der Struktur und der Verschiebung von Partikeln relativ zueinander. Notwendige Bedingungen Verflüssigung sind: Zerstörung der Struktur (oft unter dynamischen Einflüssen), die Möglichkeit der Bodenfestigung und ihre vollständige Sättigung mit Wasser. Die Möglichkeit einer Zerstörung des Bauwerks wird durch die Intensität der Einwirkungen, den Ausgangsspannungszustand und die Dichte des Bodens bestimmt. Der Zeitpunkt der Verfestigung (Verdichtung) und des Aufenthalts von Böden im verflüssigten Zustand wird durch die Wasserdurchlässigkeit des Bodens, Änderungen seiner Festigkeit und die Länge des Filterweges bestimmt. Der Verflüssigungszustand ist allen lockeren wassergesättigten Sanden jeglicher Festigkeit eigen.

Eine Verflüssigung ist nicht möglich, wenn

η r ≤ η cr,

wo η р – berechnete Schwingungsbeschleunigung; ηcr – gleich, kritisch, experimentell bestimmt (z. B. nach Vibrationskompressionstests).

Maßnahmen zur Bekämpfung der Verflüssigung werden in zwei Arten unterteilt: die Verhinderung der Möglichkeit einer Verflüssigung und die Verringerung der Folgen der Verflüssigung. Die erste umfasst die Verdichtung nichtbindiger Böden und den Einbau zusätzlicher Lasten. Um die Verschiebung verflüssigter Bodenmassen zu reduzieren, wird der Prozess ihrer Verfestigung beschleunigt. Die Verweildauer des Bodens im verflüssigten Zustand kann durch vertikale und horizontale Drainagen eingestellt werden.

4.4 Rheologische Prozesse in Böden, Kriechen.

Diese Eigenschaft kommt am deutlichsten in Lehmböden zum Ausdruck. Die Besiedlung von Gebäuden oder Bauwerken dauert Dutzende und manchmal Hunderte von Jahren. Kriechverformungen in Sanden sind viel geringer. Bei Scherverformungen werden (je nach Belastungsniveau) die Stadien abklingendes Kriechen, stationäres Kriechen und progressives Fließen unterschieden. Die Bemessung von Bauwerken in Böden mit ausgeprägten Kriecheigenschaften erfolgt auf zwei Arten: um das Auftreten spürbarer Kriechverformungen zu verhindern und (A. Ya. Budin) um Verschiebungsverformungen während einer gegebenen Lebensdauer auf akzeptable Werte zu begrenzen.

Die in herkömmlichen, relativ kurzfristigen Tests ermittelte Bodenfestigkeit wird als Standard bezeichnet. Bei längerer Belastungseinwirkung tritt die Zerstörung früher ein (τ T= F(T)). Bei manchen Tonen ist die Dauerfestigkeitsgrenze auf 30 % herabgesetzt. Mit der Zeit wird der Boden unter der Sohle fester und mit zunehmendem Kriechen wird er weicher. Bei Formverformungen, Veränderungen (Verschiebungen) einiger Bedingungen (Werte der Anfangsfestigkeit) verdichtet sich der Boden, bei anderen lockert er sich. Bodenporosität, bei der es zu keiner Volumenänderung durch Scherverformungen kommt, d. h. Anfangs- und Endporosität ( N 0 und N) gleich sind, werden als kritisch bezeichnet ncr.

4.5 Fundamente auf Torfböden.

Es gibt Oberflächentorfe, bei denen es sich um wassergesättigte, unverfestigte, vergrabene Torfe handelt, die schwach verdichtet sind und in der Dicke natürlicher Böden vergraben sind.

Torf zeichnet sich aus durch: hohe Kompressibilität, geringe Scherfestigkeit, starke Schrumpfung bei der Entwässerung und ausgeprägte rheologische Eigenschaften.

Die folgenden Methoden der technischen Vorbereitung des Territoriums haben sich durchgesetzt: Torfabbau (vollständige Torfentfernung und Ersatz durch Mineralerde); Entwässerung (ein langer Prozess, der von großen Oberflächensedimenten begleitet wird);

Rekultivierung des Territoriums mit sandigem Boden mit sinkendem Niveau Grundwasser verschieden Entwässerungssysteme, teilweise oder

Vollständige Durchtrennung des Bodens mit Tiefgründungen.

Die Berechnung von Fundamenten aus biogenen Böden sollte unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit der Lastübertragung, Änderungen der effektiven Spannungen im Boden während des Konsolidierungsprozesses des Fundaments und der Anisotropie der Bodeneigenschaften erfolgen.

Das Stützen von Fundamenten auf der Oberfläche von Torfböden ist nicht zulässig. Bei der vollständigen Erschließung von Rekultivierungsflächen empfiehlt sich die Durchführung einer geologischen Zonierung. Produktionstechnisch identische Böden werden zu Komplexen zusammengefasst.

ALL-UNION-FORSCHUNGSINSTITUT

TRANSPORTBAU

Ich habe zugestimmt

Stellvertreter Direktor des Instituts

G. KHASKHACHIKH

Moskau 1974

VORWORT

„Methodische Empfehlungen zur Verhinderung der Dehnung von Durchlässen“ wurden in der Nowosibirsker Zweigstelle des Allunionswissenschaftlichen Forschungsinstituts für Verkehrsbau zusätzlich zu den bestehenden entwickelt Regulierungsdokumente gemäß der Entscheidung der Technischen Abteilung des Verkehrsministeriums.

Die Empfehlungen beschreiben die Methodik zur Berechnung und Gestaltung von Durchlässen unter Berücksichtigung des Phänomens der Dehnung unter schwierigen technischen und geologischen Bedingungen, einschließlich in Permafrostgebieten. Die Anwendung der Empfehlungen wird dazu dienen, die Qualität und Haltbarkeit von Durchlässen zu verbessern und ihren Widerstand gegen Dehnung zu erhöhen – Verformungen sind vor allem in der nördlichen bauklimatischen Zone sehr häufig.

Empfehlungen wurden von technischen Kandidaten zusammengestellt. Naturwissenschaften L.S. Potapov, R.E. Podvalny und I.Z. Lobanov basierend auf den Forschungsergebnissen von SibTsNIIS in den Jahren 1962-1972. zusammen mit Planungs- und Bauorganisationen des Ministeriums für Verkehr und Bauwesen. Bei der Entwicklung wurden langjährige Erfahrungen im Bau und Betrieb von Durchlässen auf den Eisenbahnstrecken Sibiriens berücksichtigt.

Direktor von SibTsNIIS /B. Koryakin/

1. GRUNDLEGENDE BESTIMMUNGEN

1.2. Die Arbeit liefert: Methoden zur Bestimmung der Bedingungen, unter denen eine Dehnung von Rohren auftreten kann, Empfehlungen für die Konstruktion und Konstruktion von Rohren unter Berücksichtigung des Phänomens der Dehnung. 1

1.3. Es wird davon ausgegangen, dass die Unversehrtheit des Rohrs (keine Dehnung) sowohl beim Bau als auch beim Betrieb gewährleistet sein muss. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei Bauwerken auf aufgetauten Böden der Zeitpunkt der Böschungsverfüllung in den ersten Betriebsjahren der ungünstigste Zeitraum ist. Bei Bauwerken auf Permafrostböden kann es auch im späteren Langzeitbetrieb zu ungünstigen Bedingungen kommen.

Wo K 0- Stabilitätskoeffizient;

γ - Volumengewicht Böschungsboden, t/m 3 ;

N- Böschungshöhe, m;

Koeffizient unter Berücksichtigung des Einflusses der vorübergehenden Vertikallast;

Q- Druck an der Böschungsbasis durch vorübergehende vertikale Belastung, t/m 2, bestimmt nach SN 200-62, wobei die Belastungsklasse gilt ZU sollte gleich 10 für aufgetaute und 14 für gefrorene Böden an der Basis sein;

s nUnd φ n- Standardwerte der spezifischen Haftung, t/m 2, und des Winkels der inneren Reibung, Grad, an einem bestimmten Punkt der Basis;

- Spannung darin Dasselbe Punkt aus dem Eigengewicht des Baugrundes, t/m 2 ;

γ 0 ich- Volumengewicht des Bodens inichte Basisschicht, t/m 3 ;

für wassergesättigte Böden Ja = 1,0 t/m3;

Hi- Leistung ichte Basisschicht, m;

n ich- die Anzahl der Baugrundschichten, die über einem bestimmten Punkt liegen;

α= z /в - das Verhältnis der Tiefe des Standorts eines bestimmten Basispunkts (von der Unterseite der Böschung) zur halben Breite der Hauptplattform;

D- Koeffizient bestimmt aus Diagrammen weiter unten Abb.1 je nach Beziehung α= z /в Und η=V/V;

V- halbe Breite der Böschungsbasis, m.

Wo

;

;

.

In den Formeln (2) - (5):

N- Höhe der Böschung von ihrer Spitze bis zum Niveau der Entwurfsebene, m;

IN- Halbwertsbreite der Böschung auf Höhe der Entwurfsebene, m;

X- Koordinaten der Punkte in der Entwurfsebene, gemessen von der Achse der Böschung, m;

ξ - Koeffizient des seitlichen Bodendrucks, der für eine Böschung mit 0,333 angenommen werden kann;

- Formkoeffizient des Dammdurchmessers;

und - Standardwerte der spezifischen Haftung, t/m 2 und des inneren Reibungswinkels, Grad, für Böden mit einer schwachen Schicht.

Notizen. Z a Als Berechnungsebene wird die Kontaktebene der schwachen Schicht mit festerem Boden und bei Permafrostböden die Auftaugrenze unter Berücksichtigung ihrer möglichen Bewegung angenommen.

2. Mit einem Koeffizientenwertk> 1 (Abb.3.b) gehen in die Berechnung eink= 1 und IN = 1,5 m N; Koordinaten Xin diesem Fall, gezählt von der bedingten Achse mit einem Abstand von der Unterseite des Hangs, verlängert bis zur Entwurfsebene, in einem Abstand von 1,5mH.

Abb.6. Die Gestaltung eines Kissens aus groben Böden mit flachem Vorkommen starker Felsen an der Basis: 1 - die Basis der Böschung

5. KONSTRUKTIVE MASSNAHMEN ZUR VERMEIDUNG VON ROHRVERLÄNGERUNGEN

5.1. Zu den baulichen Maßnahmen, die die Stabilität der Rohre gegen Dehnungen bei möglichen Bewegungen des umgebenden Bodens gewährleisten sollen, gehören:

a) die Verwendung von entlang ihrer Länge kombinierten Fundamenten;

b) Rohrsiebung;

c) die Verwendung von Fundamenten mit geneigten Pfählen;

d) die Verwendung von Metallrohren, ohne diese in Abschnitte zu schneiden.

Notiz . Die bauliche Anpassung der Rohre an Längszugkräfte sollte ggf. durch Maßnahmen gegen erhöhte ungleichmäßige Setzungen (z. B. Einsatz von Pfahlgründungen) ergänzt werden.

nq= 1,092. Der Ersatz erfolgt durch entwässernde Erde, deren Bewässerung vor dem Auffüllen der Böschung erfolgt;

G 0 = 1,0 t/m2 .

Lösung. 1) Bestimmen Sie ungefähr die Tiefe des Austauschs N p= 4,0m,

2) , Wo

. Die Berechnungsergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengefasst

Tabelle 5

Analyse der Tabellendaten, Ergebnisse K o = 1,10>1,0. Die Ersetzungstiefe wird mit einem Spielraum ermittelt.

4) Reduzieren Sie die Tiefe des Bodenaustauschs auf N p= 3,0 m und wiederholen Sie die Berechnung gemäß Klausel 2 .

5) Analysieren wir die Daten aus der Neuberechnungstabelle, erhalten wirK 0 ≈ 1,00.

Abschluss. Die Stabilität der Unterlage unter dem Bodenkissen ist gewährleistet.

Die Tiefe des Ersatzbereichs kann gleich angenommen werden N p= 3,0m.

Länge (entlang der Böschungsachse) der BodenersatzflächeDn= 3,0×4×2 = 24m.

Breite der Bodenaustauschfläche 2B = 2×18,2 = 36,4 m.

BEISPIEL 4.PAC Eingleisige Böschung (typischer Querschnitt): N= 12,2 m; N Z= 10,0 m; Böschungsboden - Lehm: γ =1,9 t/m3; φ N= 17 o (tg φ N = 0,306, ξ = tg 2(45 o -φ N/2) = 545). Fundament: a) Unter dem Rohr befindet sich ein Kissen aus grobem Boden (siehe.) – Reibungskoeffizient des Mauerwerks am Boden ψ = 0,50; b) neben dem Polster befinden sich tonige Böden von flüssiger und flüssig-plastischer Konsistenz: γ 0 = 1,7 t/m3; = 8° ( tg =0, I 4; ξ = 0,75); Durch die Berechnung wurde die Möglichkeit einer Bewegung der Böschung und des Fundaments festgestellt.

ÜberlastungsfaktorenN: für das Gewicht des Böschungsbodens - 1,2 (0,8); für das Gewicht der Rohrelemente -1,1 (0,9); für Bodendruck durch vorübergehende Belastung – 1,2 (0,8).

Lösung. 1) Bestimmen Sie die Kraftwirkung senkrecht zur Rohroberfläche;

a) Bodendruck auf den Rohrverschluss

N 1 = (in-B 1 )/2H 3d T Cγ(C wird gemäß Anhang 8 CH 200-62 bestimmt) .

b) Bodendruck an den Fundamenträndern

Die Zuverlässigkeit der Pipeline hängt maßgeblich von der Qualität des Fundaments ab. Die Gestaltung des Fundaments hängt von der Art des Bodens, seiner Tragfähigkeit, dem Material und Durchmesser der Rohre sowie deren Tiefe ab.

Keramik-, Stahlbeton- und Asbestzementleitungen in sandigen und tonigen Böden werden auf einem natürlichen Fundament verlegt. Die Verfüllung bis zu einer Tiefe von 0,2 m über der Rohroberkante erfolgt mit sandigem Boden unter Verdichtung. Bei lehmigen Böden werden Rohre auf Sandbetten verlegt. Bei der Verlegung von Rohrleitungen in wassergesättigten Böden werden künstlicher Sand und Kies, Schotter bzw Betonsockel Je nach Aufbereitung auf Sand, Kies oder Schotter natürlicher Zustand Boden 150-200 mm dick. In felsigen Böden werden die Fundamente für Rohrleitungen mit einer 100-150 mm hohen Schicht aus verdichtetem Weichboden eingeebnet.

Bei Senkungsböden wird der Boden vor dem Verlegen von Rohren mit einem Stampfer bis zu einer Tiefe von 0,2 bis 0,3 m verdichtet und vorher mit Wasser getränkt.

Bei der Verlegung von Rohrleitungen auf Massenböden sollte eine monolithische Stahlbetonplatte als Unterlage verwendet werden, und wenn Treibsand, Wälder und Torfböden vorhanden sind, müssen diese Böden durch bessere ersetzt und möglicherweise sogar eine Pfahlgründung installiert werden.

Zum Schutz vor Schäden durch versehentlich herabfallende schwere Gegenstände werden verlegte Rohre bis zu einer Höhe von 0,3–0,4 m über der Rohrschale mit Erde bestreut.

Ende der Arbeit -

Dieses Thema gehört zum Abschnitt:

Entwurf eines externen Kanalnetzes

Auf der Website war zu lesen: „Entwurf eines externen Abwassernetzes“

Wenn Sie zusätzliches Material zu diesem Thema benötigen oder nicht gefunden haben, was Sie gesucht haben, empfehlen wir Ihnen die Suche in unserer Werkdatenbank:

Was machen wir mit dem erhaltenen Material:

Wenn dieses Material für Sie nützlich war, können Sie es auf Ihrer Seite in sozialen Netzwerken speichern:

Alle Themen in diesem Abschnitt:

Lage der Entwässerungsnetzleitungen innerhalb von Einfahrten
Bei der Entwicklung von Entwässerungsprojekten muss die Frage der Verlegung von Rohrleitungen innerhalb der Durchgänge gelöst werden. Die Lage der Abwasserleitungen muss mit der Größe übereinstimmen

Minimale und maximale Tiefe der Rohrleitungen
Die Mindesttiefe wird auf der Grundlage der folgenden drei Bedingungen vorgeschrieben: 1) Vermeidung des Einfrierens von Rohren;

2) Verhinderung der Zerstörung von Rohren unter dem Einfluss äußerer Belastungen;
Verbindungsrohre in Brunnen

Bei der Konstruktion eines Längsprofils einer Rohrleitung muss das Problem der Höhenverbindung der Rohre gelöst werden. In der Ingenieurpraxis werden zwei Methoden zum Verbinden von Rohren verwendet: „Shelyga zu Shelyga“
Im Kanalnetz installierte Brunnen

Im Kanalnetz sind Brunnen für verschiedene technologische Zwecke installiert – Inspektions-, Differential-, Spül- und Verbindungsschächte.
Beobachtung gut

Überquerung von Rohrleitungen mit Hindernissen
Pipelines kreuzen sich häufig mit verschiedenen natürlichen und künstlichen Hindernissen. Zu den natürlichen Hindernissen zählen Bäche, Flüsse und Schluchten. Zu den künstlichen gehören Straßen und Eisenbahnen. Belüftung des Entwässerungsnetzes Aus

Abwasser
Bei der Bewegung durch Rohrleitungen werden Wasser- und Gasdämpfe freigesetzt – Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Kohlendioxid, Methan sowie Benzin- und Kerosindämpfe, was den Betrieb des Entwässerungssystems erschwert. Bau von Entwässerungsnetzen Der Bau von Entwässerungsnetzen erfordert große Aushubarbeiten. Sie können offen oder geschlossen (Panel) verlegt werden.

Bei

offene Methode

Auch Sandkissen kommen zum Einsatz. Um Wasser abzuleiten und davor zu schützen, sind eine Baustellenentwässerung und eine Abdichtung des Gebäudes vorgesehen.

Stapel

Eine Pfahlgründung für wassergesättigte Böden überträgt die Last auf die darunter liegenden Schichten, die stärker sind. Im Privatbau werden verschiedene Arten von Pfählen verwendet:

• Schraubpfähle;
• Bohrpfähle.

Beim Bau von Bohrungen ist es notwendig, zunächst einen Brunnen zu bohren, in den dann das Wasser gegossen wird Betonmörtel, verstärkt mit Verstärkungskäfig. Wasser aus dem Boden kann den Kanal füllen und eine Betonierung verhindern.

Schraubpfähle sind in diesem Fall bequemer und einfacher zu verwenden. Dabei handelt es sich um einen Metallstab, der vor Korrosion geschützt ist, sodass Sie sich keine Sorgen über die Einwirkung von Wasser auf den Stab machen müssen. Auch in der Tiefe herrscht ein geringer Sauerstoffgehalt, der für die Korrosion notwendig ist.

Der Schraubpfahl hat auch den Vorteil, dass sich an seinem Ende eine Schraube befindet, mit der er in den Boden eingeschraubt wird. Nach Erreichen der Bemessungstiefe dient es als Anker, der das Bauwerk bei auftretenden Frostkräften an seiner Basis hält.

Platten- und Streifenkonstruktionen

Bei Setzungsgefahr kommt auch die „schwimmende“ Plattentechnik zum Einsatz. Diese Grundlage ist monolithische Platte Es besteht aus 0,4 bis 0,6 m dickem Stahlbeton und befindet sich unter der gesamten Fläche des Hauses, wodurch die Last gleichmäßiger auf den Sockel verteilt wird. Bei Setzungen oder Hebungen behält die Platte ihre Integrität und schützt die Gebäudestruktur vor Zerstörung. Der Hauptnachteil ist der hohe Preis der Lösung.

Bei der Verwendung Streifenfundamente Begrenzen Sie ungleichmäßige Sedimente auf unterschiedliche Weise. Eine Möglichkeit besteht darin, sich kreuzende Bänder zu verwenden. Aus Gründen der Steifigkeit wird das Fundament mit verstärkten Rahmen und Gurten verstärkt: ein Gurt im Bandpolster und der zweite oben auf dem Fundament. Eine Möglichkeit besteht darin, die Auflagefläche der Struktur auf der Basis zu vergrößern.

Schwache Basen ersetzen

Sandpolster werden auch als Ersatz für schwache Böden eingesetzt. Zu diesem Zweck wird wassergesättigter Boden bis zu einer Tiefe von 1-2 m (oder mehr, je nach Bedingungen) abgetragen und durch eine Sandschicht ersetzt. Dadurch können Sie die Tiefe der Struktur reduzieren und die Tragfähigkeit des Fundaments erhöhen. Sand verteilt die Last gleichmäßig auf die unteren Schichten. Sand dient auch als Ableitung von Wasser aus den unteren Schichten.

Welches Fundament eignet sich am besten für wassergesättigte Böden? Die Antwort auf diese Frage hängt von den Merkmalen und Merkmalen einer bestimmten Site ab. Sie führen ingenieurgeologische Untersuchungen durch, um nicht nur die Zusammensetzung und Tragfähigkeit des Fundaments, sondern auch die Höhe des Wasservorkommens zu ermitteln. Basierend auf diesen Daten werden Kosten und Komfort aller Lösungen berechnet. Unabhängig von der gewählten Ausführung wird bei Fundamenten dieser Art auf eine zusätzliche Abdichtung des Fundaments und der Wände geachtet.