Bodems als basis van constructies

Elk gebouw en elke technische constructie kan alleen op een dergelijke fundering worden geplaatst, waarvan de sterkte zorgt voor hun duurzaamheid en stabiliteit. Afwikkeling van grond onder funderingen is onvermijdelijk, maar mag niet leiden tot vervormingen van gebouwen. Vooral ongelijkmatige zettingen zijn gevaarlijk en veroorzaken scheuren en doorbuiging van de muren van gebouwen..

De bovenste lagen van de bodem worden beïnvloed door een aantal fysische factoren (bevochtiging en droging, verwering, bevriezing en dooi), die de toestand van de bodem, de bouweigenschappen en het draagvermogen verminderen. Daarom moeten de constructies van gebouwen en constructies zich op betrouwbare ondergrondse elementen bevinden – funderingen die dienen om belastingen van de constructie naar de grond over te brengen die zich op een bepaalde diepte van het aardoppervlak bevindt..

De grondlaag die het gewicht van de constructie opneemt met alle externe belastingen erop, wordt de basis van de constructie genoemd.
Funderingen worden onderscheiden: a) natuurlijk, wanneer de grond onder de fundering in zijn natuurlijke staat blijft, en b) kunstmatig, wanneer door onvoldoende bodemsterkte maatregelen worden genomen om het draagvermogen te vergroten.

Bodems: soorten en eigenschappen

Op basis van bouwkwaliteiten worden bodems verdeeld in rotsachtig, grofkorrelig, zandig en kleiachtig (inclusief lössachtige leem).
Rotsachtig, en grove bodems in de bouwpraktijk zijn zeer zeldzaam. De meeste bodems zijn stollingsgesteenten, metamorfe gesteenten en sedimentaire gesteenten met een stijve binding tussen korrels (gesoldeerd en gecementeerd), die voorkomen in de vorm van een massief massief of een gebroken laag. Dergelijke bodems dienen als een betrouwbare fundering voor gebouwen, mits de grondlaag onder het gesteente volledig stabiel is en niet wordt weggespoeld door water. De belangrijkste bodems op onze bouwplaatsen zijn zanderig, kleiachtig en hun variëteiten.

Zandgronden – product van vernietiging van rotsen. Zanden hebben hun karakteristieke vloei-eigenschappen, aangezien er geen samenhang is tussen de afzonderlijke korrels. Hierdoor heeft zandgrond een goede waterdoorlatendheid en zwelt niet op bij bevriezing..
Volgens de korrelgrootte is zand grindachtig (25% van de deeltjes is groter dan 2 mm), groot, middelgroot (50% van de deeltjes per gewicht is groter dan 0,25 mm), klein en siltig.
Droog schoon (vooral grof) kwartszand is bestand tegen zware belastingen en vormt een betrouwbare basis voor constructies. Fijn zand, vloeibaar gemaakt door water, vooral met mengsels van klei en slib, is onbetrouwbaar als basis.

Kleigronden gevormd als resultaat van fysisch-chemische processen die plaatsvonden tijdens de vernietiging van rotsen. Hun karakteristieke eigenschap is de hechting van de kleinste gronddeeltjes aan elkaar. Door zijn ondoordringbaarheid bevatten kleiachtige bodems altijd water (van 3 tot 60%, meestal 12 tot 20%). Wanneer vocht bevriest, veroorzaakt het vergroten van het volume van kleigrond zijn sterke deining.
Droge, dicht opeengepakte kleiachtige bodems met een hoge laagdikte zijn bestand tegen aanzienlijke belastingen van constructies als er stabiele onderliggende lagen onder liggen.

De meest voorkomende zand- en kleigronden van de funderingen zijn zeer divers, zowel in deeltjesgrootte als in fysische en mechanische eigenschappen..
Bodems waarin kleideeltjes kleiner dan 0,005 mm in het bereik van 10 tot 30% voorkomen, worden lemen genoemd; Met een gehalte tot 10% kleideeltjes worden bodems zandleems genoemd.

Specifieke eigenschappen hebben löss leem, met een aanzienlijke hoeveelheid stofdeeltjes (0,005-0,05 mm) en in water oplosbare kalksteen, enz. In droge toestand hebben dergelijke bodems een aanzienlijke sterkte, maar wanneer ze worden bevochtigd, wordt de grond zacht en wordt deze scherp samengedrukt. Als gevolg hiervan treedt aanzienlijke neerslag op, ernstige vervormingen en zelfs vernietiging van structuren die erop zijn gebouwd, vooral van bakstenen.

Om lössachtige bodems te laten dienen als een betrouwbare basis voor constructies, is het dus noodzakelijk om de mogelijkheid om ze te weken volledig te elimineren. Hiervoor is het noodzakelijk om het regime van grondwater en de horizonten van hun hoogste en laagste positie zorgvuldig te bestuderen.

Geologisch onderzoek van de bouwplaats

Om gegevens te verkrijgen die de samenstelling en eigenschappen van bodems die als basis- en onderliggende lagen dienen, karakteriseren, worden geotechnische en hydrogeologische studies uitgevoerd. Om dit te doen, wordt op de voor ontwikkeling geplande site op verschillende punten langs de omtrek van de fundering een systeem van boorgaten en putten gelegd, van waaruit grondmonsters worden genomen. Een put is een ronde of rechthoekige put, waarvan de wanden in zand- en bulkgrond zijn versterkt met platen en planken om te beschermen tegen instorten. Putten worden geboord met behulp van een boorgereedschap dat door slagen of rotatie in de grond wordt ondergedompeld.
Tijdens de periode dat een put wordt geboord of een gat wordt geopend, wordt een logboek bijgehouden, volgens de records waarin ze geologische delen van de bodem vormen en de bedding van de onderliggende lagen, hun dikte en het grondwaterpeil beoordelen. Op basis van deze gegevens en monsters van de ongestoorde structuur die in de putten zijn genomen, worden in speciale laboratoria de fysische en mechanische eigenschappen van de funderingsbodems en het hydrogeologische regime van de site bepaald.