Жер жұмыстарының технологиясы
Алғы сөз
І.тарау. Топырақтар және оның қасиеттері.
1.1. Топырақтардың физикалық және механикалық қасиеттері, олардың тобы.
1.2. Топырақтардың өңдеуге оңай.қиындығына қарай бөліну топтары.
1.3. ІІ.тарау. Жер жұмыстары өндірісінде дайындық жұмыстары.
2.1. Дайындық жұмыстарының негізгі түрлері.
2.2. Құрылыс алаңын пайдалану.
2.3. Жер жұмыстарындағы геодезиялық жұмыстар.
2.4. Суларды ағызу, бұру және деңгейін төмендету.
2.5. Қазылымдардың қабырғаларын бекіту.
ІІІ.тарау. Жер жұмыстарының негізгі түрлерінің технологиясы.
3.1. Жалпы мағмұматтар.
3.2. Экскватормен қазу жұмыстары.
3.3. Бульдозермен жүргізілетін жұмыстар. Бульдозерлер түрлері, оларды қолдану.
3.4. Скреперлер жұмыстары. Скреперлер түрлері және оларды қолдану.
IV.тарау. Топырақтарды тығыздау және бекіту.
4.1. Жалпы мағмұматтар.
4.2. Жер бетіндегі топырақтарды тығыздау.
4.3. Жер қыртысы топырақтарын тығыздау.
4.4. Топырақтарды жасанды жолмен бекітужұмыстары.
V.тарау. Жер жұмыстары өндірісін жоспарлап.жүйелеу.
5.1. Жер жұмыстары жобаларының құрамы.
5.2. Жер жұмыстарының көлемін анықтау.
5.3. Топырақ массаларының алаң бетінде бөлік.
5.4. Комплексті механизациямен жер жұмыстарын жүргізгенде машиналардың ұтымды комплексін анықтау.
VІ.тарару. Жер жұмыстарын қыс мезгілінде /мәңгілік тоңған және қатқан топырақтарды/ жүргізу.
6.1. Жалпы мағмұматтар.
6.2. Мәңгілік тоңған және қатқан топырақтарды эксковатормен өңдеу.
6.3. Механикалық әдістермен тоңған және қатқан топырақтарды борпылдату.
6.4. Бұрғылау және қопару жұмыстары.
6.5. Қатқан топырақты тоңданудан сақтау.
ҮІІ . тарау. Жер жұмыстарын жүргізгенде қауіпсіздік техникасы.
7.1. Жалпы мағлұматтар.
7.2. Экскаватормен жұмыс істегенде қауіпсіздік техникасы.
7.3. Бульдозермен жұмыс істегенде қауіпсіздік техникасы.
7.4. Скрепермен жұмыс істегенде қауіпсіздік техникасы.
7.5. Топырақтарда тығыздағанда қауіпсіздік шаралары.
7.6. Жер жұмыстарын қыс мезгілінде жүргізгенде қауіпсіздік техникасы.
Қосымша.
Пайдаланылған әдебиеттер.
Мазмұны.
І.тарау. Топырақтар және оның қасиеттері.
1.1. Топырақтардың физикалық және механикалық қасиеттері, олардың тобы.
1.2. Топырақтардың өңдеуге оңай.қиындығына қарай бөліну топтары.
1.3. ІІ.тарау. Жер жұмыстары өндірісінде дайындық жұмыстары.
2.1. Дайындық жұмыстарының негізгі түрлері.
2.2. Құрылыс алаңын пайдалану.
2.3. Жер жұмыстарындағы геодезиялық жұмыстар.
2.4. Суларды ағызу, бұру және деңгейін төмендету.
2.5. Қазылымдардың қабырғаларын бекіту.
ІІІ.тарау. Жер жұмыстарының негізгі түрлерінің технологиясы.
3.1. Жалпы мағмұматтар.
3.2. Экскватормен қазу жұмыстары.
3.3. Бульдозермен жүргізілетін жұмыстар. Бульдозерлер түрлері, оларды қолдану.
3.4. Скреперлер жұмыстары. Скреперлер түрлері және оларды қолдану.
IV.тарау. Топырақтарды тығыздау және бекіту.
4.1. Жалпы мағмұматтар.
4.2. Жер бетіндегі топырақтарды тығыздау.
4.3. Жер қыртысы топырақтарын тығыздау.
4.4. Топырақтарды жасанды жолмен бекітужұмыстары.
V.тарау. Жер жұмыстары өндірісін жоспарлап.жүйелеу.
5.1. Жер жұмыстары жобаларының құрамы.
5.2. Жер жұмыстарының көлемін анықтау.
5.3. Топырақ массаларының алаң бетінде бөлік.
5.4. Комплексті механизациямен жер жұмыстарын жүргізгенде машиналардың ұтымды комплексін анықтау.
VІ.тарару. Жер жұмыстарын қыс мезгілінде /мәңгілік тоңған және қатқан топырақтарды/ жүргізу.
6.1. Жалпы мағмұматтар.
6.2. Мәңгілік тоңған және қатқан топырақтарды эксковатормен өңдеу.
6.3. Механикалық әдістермен тоңған және қатқан топырақтарды борпылдату.
6.4. Бұрғылау және қопару жұмыстары.
6.5. Қатқан топырақты тоңданудан сақтау.
ҮІІ . тарау. Жер жұмыстарын жүргізгенде қауіпсіздік техникасы.
7.1. Жалпы мағлұматтар.
7.2. Экскаватормен жұмыс істегенде қауіпсіздік техникасы.
7.3. Бульдозермен жұмыс істегенде қауіпсіздік техникасы.
7.4. Скрепермен жұмыс істегенде қауіпсіздік техникасы.
7.5. Топырақтарда тығыздағанда қауіпсіздік шаралары.
7.6. Жер жұмыстарын қыс мезгілінде жүргізгенде қауіпсіздік техникасы.
Қосымша.
Пайдаланылған әдебиеттер.
Мазмұны.
Топырақтар деп жер қыртысы, материал және құрылыстарда орта ретінде қолданылатын, көп компонентті система болып келетін кез келген тау жыныстарын айтады.
Топырақтар түрлері негізінен ГОСТ 25100-82 бойынша класстарға, топтарға, жартылай топтарға, түрлерге бөлінеді.
Құрылыстарда топырақтарды қолданғанда, олармен қазу, өңдеу жұмысын істегенде негізгі физикалық, механикалық қасиеттерін білу керек, сонымен қатар оларды механизмдермен өңдеу үшін қазуға оңай-қиындығының тобын білу керек, өйткені жұмыс өндірісі нормасы (ЕНИР) осыған сүйенген.
Топырақтар жартасты және жартассыз болып бөлінеді.
Жартасты (скальные) топырақтарға жатысы тұтас немесе жарықшақты сілем болып келген, түйіршіктері арасынде мықты байланыс бар (тұтас немесе цементтелген) атқылап шығып жайылған, өзгермелі және шөгінді тау жыныстары.
Жартассыз (нескальные) топырақтар деп механикалық және химиялық табиғи өзгеріске ұшыраған тау жыныстарының шөгінділерін есептейді. Түйіршіктер құрамына қарай олар тастар, құмдар және саздар болып бөлінеді.
Тастар (крупнообломочные) деп түйіршіктерінің 50 проценттен астамы 2 миллиметрден артық болып, кристалды және шөгінді жыныстардан тұратын цементтелмеген топырақтарды айтады. Тастардың қоспасы құмдар және саздар аралас болады.
Құмдар (құмды топырақтар) (пески, песчаные грунты) – құрғақ күйінде сусымалы, түйіршіктерінің 50 проценттен кемі 2 миллиметрден артық және созылмалы қасиеті жоқ тау жыныстары.
Саз топырақтар (глинистые грунты) – ылғалданғанда ісініп, созылмалы қасиеті болатын жұқадисперсті тау жыныстары.
Жердің кейбір қатпаршығында органогенді шөгінділер кездеседі, оларға шымтезекті топырақтар, тас көмірлер кіреді. Шымтезекті топырақтардың созылмалы қасиеттері кездессе, тас көмірлер физика-механикалық қасиеттері бойынша жартастарға ұқсас.
Дисперсті топырақтардың екі түрі – құмдар және саздар, олардың өзара ерекшелігі бар.
Саз топырақтардың кейбір түрлерінің ылғалдылығы жүздеген процентке дейін болады, құмдардікі небәрі 40 проценттен аспайды. Саз топырақтар суға қаныққанда олардың күйі мына қатармен өзгереді: қатты, созылмалы және аққыш. Ал құмдар екі күйде ғана болады: сусымалы (қатты) немесе аққыш. Саздар ылғалдылығына қарай көлемі ұлғайып, ісінеді, ал құрғатқанда көлемі кішірейіп, жарыла бастайды, яғни шөгеді. Құмдардың көлемі бұл жағдайда өзгермейді.
Топырақтар түрлері негізінен ГОСТ 25100-82 бойынша класстарға, топтарға, жартылай топтарға, түрлерге бөлінеді.
Құрылыстарда топырақтарды қолданғанда, олармен қазу, өңдеу жұмысын істегенде негізгі физикалық, механикалық қасиеттерін білу керек, сонымен қатар оларды механизмдермен өңдеу үшін қазуға оңай-қиындығының тобын білу керек, өйткені жұмыс өндірісі нормасы (ЕНИР) осыған сүйенген.
Топырақтар жартасты және жартассыз болып бөлінеді.
Жартасты (скальные) топырақтарға жатысы тұтас немесе жарықшақты сілем болып келген, түйіршіктері арасынде мықты байланыс бар (тұтас немесе цементтелген) атқылап шығып жайылған, өзгермелі және шөгінді тау жыныстары.
Жартассыз (нескальные) топырақтар деп механикалық және химиялық табиғи өзгеріске ұшыраған тау жыныстарының шөгінділерін есептейді. Түйіршіктер құрамына қарай олар тастар, құмдар және саздар болып бөлінеді.
Тастар (крупнообломочные) деп түйіршіктерінің 50 проценттен астамы 2 миллиметрден артық болып, кристалды және шөгінді жыныстардан тұратын цементтелмеген топырақтарды айтады. Тастардың қоспасы құмдар және саздар аралас болады.
Құмдар (құмды топырақтар) (пески, песчаные грунты) – құрғақ күйінде сусымалы, түйіршіктерінің 50 проценттен кемі 2 миллиметрден артық және созылмалы қасиеті жоқ тау жыныстары.
Саз топырақтар (глинистые грунты) – ылғалданғанда ісініп, созылмалы қасиеті болатын жұқадисперсті тау жыныстары.
Жердің кейбір қатпаршығында органогенді шөгінділер кездеседі, оларға шымтезекті топырақтар, тас көмірлер кіреді. Шымтезекті топырақтардың созылмалы қасиеттері кездессе, тас көмірлер физика-механикалық қасиеттері бойынша жартастарға ұқсас.
Дисперсті топырақтардың екі түрі – құмдар және саздар, олардың өзара ерекшелігі бар.
Саз топырақтардың кейбір түрлерінің ылғалдылығы жүздеген процентке дейін болады, құмдардікі небәрі 40 проценттен аспайды. Саз топырақтар суға қаныққанда олардың күйі мына қатармен өзгереді: қатты, созылмалы және аққыш. Ал құмдар екі күйде ғана болады: сусымалы (қатты) немесе аққыш. Саздар ылғалдылығына қарай көлемі ұлғайып, ісінеді, ал құрғатқанда көлемі кішірейіп, жарыла бастайды, яғни шөгеді. Құмдардың көлемі бұл жағдайда өзгермейді.
1. Зубарев Г. Заводта жасалған үй. Аударған А.Қалдыбеков. Алматы, Қазмезкөркемәдеббас 1960.
2. Тұяқбаев Н. Жер асты суларын пайдалану. Алматы, «Қайнар», 1983.
3. Құрылыс іс практикумы. Орта мектептің 9 және 10 кластарына арналған оқу құралы. Алматы, Мектеп, 1979.
4. Мұқашев О. Мен – құрылысшымын. Алматы, Мектеп, 1987.
5. Қадіров Т. Бұрғылау құпиясы. Алматы, «Қазақстан», 1982.
6. Мұрзалиев Е.Ж. Гидротехникалық құрылыстың жер қазу жұмысы жөнінде десятниктер мен бригадирлерге жетекші. Алматы, 1950.
7. Буртаев Ж. Құрылыс жұмыстары технологиясы. Алматы, «Мектеп», 1987.
8. Беляков Ю.Н., Левинзон А.Л., Галимуллин В.А. Земелные-работы. Москва, Стройиздат, 1990.
9. Литвинов О.О. Технология строительного производства. Киев: Вища школа, 1985.
10. Рейш А.К., Борисов С.М., Бандаков Б.Ф. Машины для земелных работ. М., Стройиздат, 1981.
11. Земелные работы. Справочник стройтеля. Под. Ред. А.К. Рейша, М., Стройиздат, 1984.
12. Штоль Т.М., Теличенко В.И. Технология возведения подземной части зданий и сооружений. М., Стройиздат, 1990.
13. Николаевич В.М., Горбанов В.П. Уплотнение и закерепление грунтов в стесненных условиях строительного пройзводства. М., Изд-во летературы по строительству, 1963.
14. Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов /к СНиП 3.02.83/. Москва, Стройиздат, 1986.
15. Технология строительного производства. Под.ред., Атаева С.С., Данилова Н.Н. М., Стройиздат, 1984.
16. Топырақ механикасы, ірге тасты салу мен сілемді нығайту жұмыстарының технологиясы. ЧГТ КазХТИ, 1991, 153б.
17. Құрылыс алаңын комплексті механизациялық процеспен жоспарлап-жүйелеудің технологиялық карталары. М., ЦНИИОМГП, 1986.
2. Тұяқбаев Н. Жер асты суларын пайдалану. Алматы, «Қайнар», 1983.
3. Құрылыс іс практикумы. Орта мектептің 9 және 10 кластарына арналған оқу құралы. Алматы, Мектеп, 1979.
4. Мұқашев О. Мен – құрылысшымын. Алматы, Мектеп, 1987.
5. Қадіров Т. Бұрғылау құпиясы. Алматы, «Қазақстан», 1982.
6. Мұрзалиев Е.Ж. Гидротехникалық құрылыстың жер қазу жұмысы жөнінде десятниктер мен бригадирлерге жетекші. Алматы, 1950.
7. Буртаев Ж. Құрылыс жұмыстары технологиясы. Алматы, «Мектеп», 1987.
8. Беляков Ю.Н., Левинзон А.Л., Галимуллин В.А. Земелные-работы. Москва, Стройиздат, 1990.
9. Литвинов О.О. Технология строительного производства. Киев: Вища школа, 1985.
10. Рейш А.К., Борисов С.М., Бандаков Б.Ф. Машины для земелных работ. М., Стройиздат, 1981.
11. Земелные работы. Справочник стройтеля. Под. Ред. А.К. Рейша, М., Стройиздат, 1984.
12. Штоль Т.М., Теличенко В.И. Технология возведения подземной части зданий и сооружений. М., Стройиздат, 1990.
13. Николаевич В.М., Горбанов В.П. Уплотнение и закерепление грунтов в стесненных условиях строительного пройзводства. М., Изд-во летературы по строительству, 1963.
14. Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов /к СНиП 3.02.83/. Москва, Стройиздат, 1986.
15. Технология строительного производства. Под.ред., Атаева С.С., Данилова Н.Н. М., Стройиздат, 1984.
16. Топырақ механикасы, ірге тасты салу мен сілемді нығайту жұмыстарының технологиясы. ЧГТ КазХТИ, 1991, 153б.
17. Құрылыс алаңын комплексті механизациялық процеспен жоспарлап-жүйелеудің технологиялық карталары. М., ЦНИИОМГП, 1986.
Пән: Геология, Геофизика, Геодезия
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 120 бет
Таңдаулыға:
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 120 бет
Таңдаулыға:
Қазақстан республикасының Білім
және Ғылым министрлігі
М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан Мемлекеттік
университеті және
М.Тынышпаев атындағы Қазақ көлік және
коммуникациялар академиясы
Жер жұмыстарының технологиясы
Техникалық жоғарғы оқу орындарының
студенттеріне арналған оқу құралы
Шымкент 2006
І-тарау. Топырақтар және олардың қасиеттері.
1.1 Топырақтардың физикалық және механикалық қасиеттері, олардың тобы.
Топырақтар деп жер қыртысы, материал және құрылыстарда орта ретінде
қолданылатын, көп компонентті система болып келетін кез келген тау
жыныстарын айтады.
Топырақтар түрлері негізінен ГОСТ 25100-82 бойынша класстарға,
топтарға, жартылай топтарға, түрлерге бөлінеді.
Құрылыстарда топырақтарды қолданғанда, олармен қазу, өңдеу жұмысын
істегенде негізгі физикалық, механикалық қасиеттерін білу керек, сонымен
қатар оларды механизмдермен өңдеу үшін қазуға оңай-қиындығының тобын білу
керек, өйткені жұмыс өндірісі нормасы (ЕНИР) осыған сүйенген.
Топырақтар жартасты және жартассыз болып бөлінеді.
Жартасты (скальные) топырақтарға жатысы тұтас немесе жарықшақты сілем
болып келген, түйіршіктері арасынде мықты байланыс бар (тұтас немесе
цементтелген) атқылап шығып жайылған, өзгермелі және шөгінді тау жыныстары.
Жартассыз (нескальные) топырақтар деп механикалық және химиялық табиғи
өзгеріске ұшыраған тау жыныстарының шөгінділерін есептейді. Түйіршіктер
құрамына қарай олар тастар, құмдар және саздар болып бөлінеді.
Тастар (крупнообломочные) деп түйіршіктерінің 50 проценттен астамы 2
миллиметрден артық болып, кристалды және шөгінді жыныстардан тұратын
цементтелмеген топырақтарды айтады. Тастардың қоспасы құмдар және саздар
аралас болады.
Құмдар (құмды топырақтар) (пески, песчаные грунты) – құрғақ күйінде
сусымалы, түйіршіктерінің 50 проценттен кемі 2 миллиметрден артық және
созылмалы қасиеті жоқ тау жыныстары.
Саз топырақтар (глинистые грунты) – ылғалданғанда ісініп, созылмалы
қасиеті болатын жұқадисперсті тау жыныстары.
Жердің кейбір қатпаршығында органогенді шөгінділер кездеседі, оларға
шымтезекті топырақтар, тас көмірлер кіреді. Шымтезекті топырақтардың
созылмалы қасиеттері кездессе, тас көмірлер физика-механикалық қасиеттері
бойынша жартастарға ұқсас.
Дисперсті топырақтардың екі түрі – құмдар және саздар, олардың өзара
ерекшелігі бар.
Саз топырақтардың кейбір түрлерінің ылғалдылығы жүздеген процентке
дейін болады, құмдардікі небәрі 40 проценттен аспайды. Саз топырақтар суға
қаныққанда олардың күйі мына қатармен өзгереді: қатты, созылмалы және
аққыш. Ал құмдар екі күйде ғана болады: сусымалы (қатты) немесе аққыш.
Саздар ылғалдылығына қарай көлемі ұлғайып, ісінеді, ал құрғатқанда көлемі
кішірейіп, жарыла бастайды, яғни шөгеді. Құмдардың көлемі бұл жағдайда
өзгермейді.
Саз топырақ статика күштер әсерімен құмдарға қарағанда аса сызылғыш,
олардың созылмалы қою болып келген түрлері сыртқы күш әсерімен өте баяу
деформацияланады. Осы себепте саз топырақта орналасқан кейбір ғимараттардың
шөгуі бірқатар жылдар, тіпті ондаған жылдар байқалады. Құмдар күш түскенде
тез деформацияланады.
Құмдар, әсіресе ірілері – су өткізгіш болатындықтан топырақ қабатында
оларды сүзгіш, ал саздардың созылмалы және қатты күйдегі түрлерін су
өткізбейтін қабаттар ретінде қарастыруға болады.
Топырақтың көптеген түрлері болады, оларды құрастырушылардың бірі –
қатты нәрселердің, яғни топырақ қаңқасының (скелет) әртүрлі қасиеттері
өзара бір-біріне өзгеріс туғызады.
Топырақтың әрқилы қасиеттері және өзгеріп отыратындығы олардың
физикалық күйлеріне, яғни нығыздау дәрежесі (степень уплотнения) мен
саңылаулардағы (поры) судың мөлшеріне байланысты.
Топырақ қуыстар системасына біріккен бөлшектерден тұрады (топырақ
қаңқасы – скелет). Топырақтың жасалу шартына (жағдайына), жан-жақты қысылу
және ылғалдылығына байланысты оның қуыстары кейбір өлшемде сумен және
ауамен толтырылған, яғни топырақ заттары әртүрлі фазалық күйлерде болады.
Минерал түйіршіктері қатты (твердая), су – сұйық, ал ауа (газдар мен су
пары) – газ түріндегі фазалары болып саналады.
Топырақ көлемінің бір бөлігі қатты фазаға (топырақ қаңқасы – скелет),
басқа екі бөлігі – сұйық (су) және газ түріндегі (ауа) фазаға келетін үш
фазалық система болып жасалады (1.1, а-сурет). Саңылаулары сумен толық
толтырылғанда система екі фазалық системаға ауысады (1.1, б-сурет). Күш
түскенде, суға қаныққанда және құрғағанда топырақтың бірлік көлеміндегі
фазаның ара қатынасы өзгере бастайды.
Заттар фазасының топырақта таралуы салыстырмалы ылғалдылық, топырақ
тығыздығы және оның түйіршіктерінің тығыздығы арқылы сипатталады. Бұл
сипаттамалар лаборатория талдауы (анализ) арқылы анықталады.
Топырақтың салыстырмалы ылғалдығы (топырақ ылғалдығы – влажность
грунта) деп саңылаулардағы су мөлшерінің салмағының топырақ
қаңқасының (скелет грунта) массасына қатынасын айтады. Ылғалдылық
бірлік қатынастарымен () немесе проценттермен анықталады.
Ылғалдылықты анықтаған кезде топырақ үлгілерін 105-1100С температурада
тұрақты масса алғанша кептіреді.
Топырақ тығыздығы (плотность грунта) – оның массасының (оның
саңылауларындағы судың массасын қосқанда) осы топырақтың қалыптасқан
көлеміне қатынасы:
(1.1)
мұндағы: - топырақ тығыздығы, гсм3; - топырақ үлгісінің
массасы, г; - топырақ үлгісінің көлемі, см3.
Топырақ тығыздығы олардың минералдық құрамына, кеуектілігіне және
ылғалдылығына байланысты.
Топырақ түйіршігінің тығыздығы (плотность частиц грунта) -
топырақ қаңқасы массасының оның қалыптасқан көлеміне қатынасы:
(1.2)
мұндағы: - топырақ қаңқасының тығыздығы, гсм3; -
түйіршіктердің (топырақ қаңқасының) массасы, г; - топырақ
түйіршіктерінің (қаңқасының) көлемі, см3.
Топырақ түйіршіктерінің тығыздығы 2,4-тен 3,2 гсм3-ге дейінгі аралықта
өзгереді.
Лабораториялық жолымен табылған ылғалдылықты топырақ тығыздығын және
түйіршіктер тығыздығын қолдана отырып, құрғақ топырақ тығыздығын,
кеуектілікті және кеуектілік коэффициентін, яғни топырақтағы түйіршіктердің
массасы мен көлемінің ара қатынасын анықтауға болады.
Құрғақ топырақ тығыздығы (плотность сухого грунта) - топырақ
қаңқасы массасының (саңылаулардағы су массасын шығарып тасатағанда) осы
топырақпен қалыптасқан көлеміне қатынасы:
(1.3)
мұнда: - құрғақ топырақ тығыздығы, гсм3; - топырақ қаңқасының
массасы, г.
Бұл тығыздықтың үйінділеріндегі (насыпи) топырақ массасына су массасын
қоспай табады:
немесе (1.4)
Топырақ кеуектілігі саңылаулар көлемінің топырақ көлеміне
қатынасы арқылы анықталады:
(1.5)
Топырақтың бірлік көлемі кубикпен бейнеленеді. параметрі қатты
түйіршіктер топырақ қаңқасы қалыптасқан көлем үлесіне сәйкес келіп тұр,
- саңылаулар көлем үлесіне (кеуектілік), екендігі көрініп тұр,
мұндағы .
Топырақ қаңқасы қалыптасқан көлемінің үлесі:
(1.6)
Саңылаулар қалыптасқан көлемінің үлесі (топырақ кеуектілігі):
(1.7)
Құрғақ топырақ тығыздығы мәнін 1,3 - ке ауыстырып қоя отырып, 1,7-
формуланы қараңыз, қабылдаймыз:
(1.8)
Немесе процентпен
Біртекті құмдар мен ұсақ малта тастың гравий кеуектілігі шамамен осы
мәндерге сәйкес келеді. Әртүрлі түйіршікті құмдардың кеуектілігі аз
мөлшерде болуы мүмкін, ал саз топырақтарда өздерінің ісінуі қабілеттілігі
салдарынан едәуір көп болады.
Кеуектілік коэффициенті коэффициент пористости е деп саңылаулар
көлемінің топырақ қаңқасы көлеміне қатынасын атайды:
, мұнда Осыдан
(1.9)
Осыдан мына түрге енеді:
немесе (1.10)
Кеуектілік коэффициенті топырақтардың нығыздығын уплотненность
сипаттайды және ғимараттарға жер қыртысы ретінде жарамдылығын бағалау үшін
қолданылады. Мұндай тәсіл ең алдымен топырақтардың физикалық күйін және
нығыздығын бағалау үшін қолайлы.
Екі теңдеу системасын шешу арқылы
(1.11)
Аламыз:
(1.12)
Ылғалдық дәрежесі және сусымалы топырақтар бітімінің тығыздығы степень
влажности и плотность сложения сыпучих грунтов. Топырақтардың физикалық
күйі тығыздық дәрежесіне және ылғалдылығына, осыдан кейін олардың жер
қыртысы мен құламаларының откосы бет алысына да байланысты.
Құмды топырақтардың көлемі суға қанық және кептірілген жағдайда
өзгермейді, ал саз топырақтарда өзгеріске ұшырайды, бұл кезде олардың
физикалық күйінің сипаттамасы әркелкі.
Топырақ саңылауларын сумен толтыру дәрежесін анықтау үшін ылғалдылықпен
қатар оның суға толық сиымдылығын полная влагаемкость есептеу қажет.
Суға толық сиымдылық полная влагаемкость - топырақ саңылаулары сумен
толтырылған кездегі өлшенген ылғалдылық:
мен мәндерін қолдана отырып суға толық сиымдылығын
анықтауға лайық формуласын аламыз:
(1,13)
Ылғалдылық дәрежесі степень влажности - топырақ ылғалдылығының оның
суға толық сиымдылығына қатынасы:
(1,14)
Топырақтың сумен қанығуы оның ылғалдылық дәрежесіне байланысты
анықталады:
Ылғалдылық дәрежесі Топырақ күйі.
- Ылғалдығы аз
- Ылғалды
- сумен қаныққан
Ылғалдылық дәрежесі максимал болғанда бірге тең болғанда топырақтың
барлық саңылаулары сумен толтырылады. Басқа жағдайда саңылауларжа ауа да
кездеседі.
Сусымалы топырақ бітімінің тығыздық дәрежесі степень плотности
сложения сыпучего грунта деп оның табиғи жағдайдағы нығыздығының
мүмкіндігінше максимал шамасына қатынасын атайды:
(1.15)
Топырақ қаңқасының көлемі өзгермегендіктен бұл формуланы мына түрге
келтіруге болады:
(1.16)
Сусымалы топырақтардың физикалық күйі бітітімінің тығыздық дәрежесіне
байланысты. Егер 0.33 болса, онда топырақ борпылдақ рыхлый
бітімді, 0,33 болғанда - орташа тығыз бітімді, ал 0,67 ++ 1
болғанда, топырақ тығыз бітімді.
Құм топырақтарды кеуектілік коэффициентінің мәндері бойынша
топтастырады, олардың көлемі тығыздық дәрежесімен бөлген топқа сәйкес
-келеді 1,1-таблица.
Байланысты топырақтардың қоюлығы консистенция олардың ылғалдылығана
байланысты өзгереді. Топырақтардың қатты, созымды және ақ-қыш қоюлығы
болады.
Аққыш қоюлығы бар топырақ сұйық сықылды болады. Тіпті ығысуға сдвиг
кедергі жасамайды. Топырақ созымдылығы деп оның деформация кезінде
тұтастығын сақтап қалу қасиеті және көлемін өзгертпеуі деп түсінеді.
Созымдылық қоюлығы бар топырақ күш астында жарықшақ пайда болмай-ақ
деформацияға ұшырайды. Қатты қоюлығы бар топырақ күшті едәуір ұлғайтқан
кезде жарықшақ пайда болумен бірге деформацияға ұшрайды.
Топырақтың қатты күйінің созымдылық күйіне және керісінше ауысуға
сәйкестелген ылғалдылығын созымдылық шегі илеиу шегі деп айтады. Екіші
термин топырақтың осы ылғалдылығында жіп тәрізді илену қабілетіне
байланысты алынған, ылғалдығы осыдан кем болғанда топырақ үгітіліп кетеді.
Топырақтың созымдылық күйінен аққыш күйге ауысуға сәйкес және керісінше
ылғалдылығын аққьштық текучесть шегі деп атайды.
Ширау мен илену шегіне сәйкес ылғалдалықтың айырмашылығын созымдылық
саны число пластичности деп атайды:
`
Созымдылық саны-топырақтың қатты күйінен созымды күйге ауысқанға сәйкес
су мөлшерін процентпен немесе ылғалдалық үлесімен көрсетеді. Мысалы,
жоғарғы активті бетониттер үшін ол 200 процентке дейін болады, ал кіші
активті лесстар үшін кварц ұнтағы -5-10 процентке дейін.
Созымдалық санын саз балшықтардың сазда топырақтардың негізгі тобының
бірі ретінде қарастырады, Созымдылық саны бойынша олар келесі түрге
бөлінеді: құмайттар супеси - саздақтар суглинки - саздар
глины - . Аққыштық көрсеткіші показатель текучести - табиғи
ылғалдылығы мен созымдылықтың шегінің илену айырмашылығының созымдылық
санына қатынасы:
1.1-таблица.
Көлемнің тығыздығы бойынша құмдар тобы.
Құмдар түрі Құмдар көлемінің тығыздығы
Тыыз Орташа тығыз борпылдық
Малталы, ірі және
орташақұмдар
Ұсақ құмдар
Майда - -тозаңдар
1.2 - таблица
Саз топырақтар күйі
Саз топырақтардың аққыштық көрсеткіші бойынша Аққыштық көрсеткіші
аттары
Қумайттар:
Қаттытвердые
Пластикалы пластичные
Аққыш текучие
Саздақтар мен саздар
Қатты твердые
Жартылай қатты полутвердые
Баяу созымды тугопластичные
Жұмсақ созымды мягкопластичные
Аққыш созымды текучепластичные
Аққыш текучие
Байланысқан топырақтардың аққыштық көрсеткіші бойынша берілген
түрлерін ГОСТ 25100 – 82 бойынша анықтайды 1.2 - таблица.
Ғимараттардың жер қыртысының үстіне және қазан шұңқырлардың котлованы
қабырғасына түскен күштерді есептеу үшін топырақ массасының бос түскен
үдеуіне көбейтінді болып табылатын топырақ салмағын анықтайды.
Меншікті са лмақ удельны вес деп сағылауларындағы судың салмағын қоса
алғанда топырақ салмағының өздерінің қалыптасқан көлеміне қатынасын айтады:
(1.19)
Мұндағы: - топырақтың меншікті салмағы, Нм топырақ
тығыздығы, кгерікті құлау үдеуі, ммс
Топырақтың меншікті салмағы өзінің нығыздығына және ылғалдылығына
байланысты едәуір шамада өзгереді.
Топырақ түйіршіктерінңғ меншікті салмағы удельный вес частиц грунта
деп қатты түйіршіктердің салмағының өздерінін қалыптасқан әлеміне қатынасын
айтады:
Мұндағы : топырақ түйіршіктерінің меншікті салмағы,м
құрғақ топырақ қаңқасының тығыздығы, кгм3.
Құрғақ топырақтың меншікті салмағы удельный вес сухого грунта деп
топырақ қаңқасының салмағының өзінің қалыптасқан көлеміне қатынасын айтады:
Мұндағы: құрғақ топырақтың меншікті салмагы, Нм- құрғақ
топырақ тығыздары, кгм3.
Топырақтар бөлшектерінің үлкенді - кішлігі бойынша белгілі аралығын
түйіршіктер тобы фракция деп атайды.
Топырақты түйіршіктер тобына бөлу үшін әрқилы әдістер қолданылады,
олар: електеу, тұндыру, арсометрия қолдану, тағы басқалар. Бұл процесті
түйіршіктеліну анализі деп атайды.
Топырақтағы түйіршіктер тобының проценттік мөлшерін олардаң әртүрлі
құрамы арқылы анықтайды.
Түйіршіктер үлкен-кішілігі бойынша тастар, құмдар, тозаңдар, саз
-балшықтар болып бөлінеді І.3-таблица.
Топырақтар түйіршіктерінің үлкен – кішілігі бойынша тобы.
Топырақ түйіршіктерінің аты Топырақ түйіршіктерінің
мөлшері, мм
Т а с т а р крупнообломочные частицы
- қой тастар домаланып мүжілген және
жардың кесектері валуны и глыбы 200 – ден көп
- малта тастардомаланып мүжілген және
қиыршық тастар галка и щебень 10 – нан 200 – ге дейін
- ұсақ малта тастар домаланған және
мүжілмеген ұсақ тастар гравий и дресва2 – ден 10 – ға дейін
Қ ұ м д а р пески 0,5 – тен 2 – ге дейін
- ірі құмдар 0,25 – тен 0,5 – ке дейін
- орташа құмдар 0,1 – ден 0,25 – ке дейін
- ұсақ құмдар
Т о з а ң д а р пылеватые частицы 0,05 – тен 0,1 – ге дейін
- ірі тозаңдар 0,005 – тен 0,05 – ке дейін
- ұсақ тозаңдар
С а з б а л ш ы қ т а р глинистые 0,005 – тен аз
частицы
Топырақ түйіршіктері домаланып мүжілген қой тастар, малта тастар, ұсақ
малта тастар және домаланып мүжілген жардың кесек- әрі, қиыршық тастар,
ұсақ тастар түріңде кездеседі. Құмдардың түйіршіктері мүжілген және
мүжілмеген түрде болады.
Тастар түйіршіктері үшін олардың ішкі аналық жыныстарынан айырмашылығы
аз-кем болғандақтан, тек қана олардаң минералдық, яғни петрогрефиялық
құрамын қарастырады. Бұл түйіршіктер тау жыныстарының физикалық үгітілуінің
туындысы болып табылады. Сонда да болса тастар түйіршіктері үгілуге ылғи
ықшамды болып келеді.
Жыныстардың үгітілуі олардың физикалық күйлерінің өзгерістеріне, яғни
тығыздылығының азаюына, жарықшақтың трешины пайда болуына, тағы
басқаларға байланысты. Тастар түйіршіктері өте қатты үгітілген, үгітілмеген
болып бөлінеді. Олардың үгітілген үгітілмегенін магмалық және өзгермелі тау
жыныстарының тастарынан анықтау қиынғатүседі. Көп дәреже үгітілген тастарын
зерттегенде ғана байқауға болады, алайда, шегінді тау жыныстарының
тастарынан анықтау қиынға түседі. Көп дәрежеде тастар мүжілген күйінде, ал
үгітілмегені мүжілмеген кездеседі.
Құмдар түйіршектері, әдетте, кейбір жалғыз минералдан мысалы, кварц,
дала шпаты, және т.б. тұрады. Құмдар түйіршіктер физикалық үгітілуден
пайда болған жыныстардың су ағынын, кейде желдің әсерімен шөгінді болып,
үйме түрге айналады.
Тозаңдар түйіршіктері бірдей дәрежеде бастапқы минералдан кварц дала
шпаты, карбонат, слюда сынықтары тұрады. Сонымен қатар, олар химиялық
үгітілуден туған тау жыныстарыныңшөгінділерінен темір қышылы, аллюмини
және солардың гидраттары, т.б. тұрады. Олар су ағыны немесе жел әсерінен
үймеге айналады.
Саз – балшықтар түйіршіктері мм тау жыныстарының химиялық
үгітілу әсерінен туған екінші, яғни саз – балшықты минералдан тұрады, олар
ерілу, қышқылдану, гидратациялану және гидролиздану процестерімен
байланысты. Бұл процестер ауа райы жағдайына, сонымен қатар жыныстардың
құрамы мен қасиетіне, жайылған тереңдігіне және жасалу ортасына байланысты
түрліше болып өзгереді.
Ауа райы салқын және ылғалды болған жағдайда иллит және каолинитин
типтес, ал ыстық ылғал аймақтарда монтмориллонт типтес саз-балшықтар
минералдары пайда болады.
Саз – балшықтар түйіршіктеріне сонымен қатар екінші минералдарға
вторичный минерал жатпайтын үлкен түйіршект де d0, 005мм жатады,
олардың коллоидтық қасиеттері болады.
Тастар, құмдар, тозаңдар түйіршіктерніе және олардың мүжілген –
мүжілмеген түрлеріне қарағанда саз – балшықтар минералдары жұқа болып
ұштары ине немесе жапырақтар тәрізді өткір келеді.
Топырақ қаңқасындағы т.йіршектер арасындағы саңылаулар сумен әсіресе
ауамен бірге толған. Егер мұндағы су топырақ түйіршіктерін жауып тұрса, ал
ауа үлкенді – кішілі көбік тәрізді орын алады. Су ішінде әртүрлі қоспалар
ерітілген. Қатты және сұйық фазалар аралығындағы шеткі қабатта беттік
физико – химиялық процестер ұлғая түседі, олар біртіндеп ұнтақ дисперсті
топырақтар қасиетіне, сығылғыштығы мен орнықтылығына сжимаемость и
устоичивость, топырақ құрылымыныңқалыптасуына өздерінің әсерін зор күшейте
түседі. Беттік процестердің қарқындылығы интенсивность поверхностных
процессов топырақ түрлеріне қарай әртүрлі және ол топырақ саңылауындағы
шектелген беттің ауданына, топырақ түйіршіктерінің минерлдық құрамына, су
ерітінділерінің химиялық құрамына байланысты.
Барлық түйіршіктер беттерінің топырақ бірлік көлеміне келтірілген
ауданның қосындысын оның қаңқа бетінің меншікті ауданы ауданы деп атайды.
Қарастырылған топырақтың түйіршіктері неғұрлым кіші болса, оның бетінің
бетінің меншікті ауданы соғұрлым көбейеді және топырақтың физико – химиялық
активтілігі жоғарылай береді.
Табиғаттағы саздар түйіршіктерінің шекті беттерінің ауданы түрлі инеге,
жапырақтарға ұқсас болғандықтан анағұрлым көп болады.
Құмды топырақтар қасиетіне беттік процестер көп әсер етпейді. Ал саз
топырақтар үшін олардың түйіршіктерінің беттік ауданы көп болғандықтан бұл
процестер өте маңызды орын алды. Саз топырақтар беттік – активті
поверхностно - активное денеге, яғни коллоидті денеге жатады.
Топырақтарда пайда болатын физик – химиялық жайлардың табиғатын білмей
тұрып, одан ертеректе, олардың ұсақдисперсті мелкодисперстный
түйіршіктерінің мөлшері бойынша активті болатындығын болжап білген және
әртүрлі тобының негізін жасаған. Бұған мысал ретінде практикада қолдануға
өте ыңғайлы құрылысқа керекті топырақтардың ықшамдалған тобын келтіруге
болады. 1.4 таблица.
Егер саз топырақта тозаңдар құмдарға қарағанда көп болса, онда оларды
тозағды деп атайды: тозаңды саздақ пылеватый суглинок, тозаңды қумайт
пылеватая супесь.
Саз топырақтар аты ГОСТ – та пластикалық санға байланысты.
Тозаңды топырақтар суда жұмсарып, шайылып кетуіне қарай сумен
1.4 – кесте.
Топырақтардың құрылысқа керекті ықшамдалған тобы.
Топырақтың аты Саз балшықтар Илену шегіндегі жіптің
түйіршік-терінің мөлшерідиаметрі пластикалық
құрғақ топырақ массасыншегі, мм
процентпен алғанда
Саздар глины 30 – дан көп 1 – ден аз
Саздақтар суглинка 10 – нан 30 – ға дейін 1 – ден 3 – ке дейін
Құмайттар супеси 3 – тен 10 – ға дейін 3 – тен көп
Құмдар пески 3 – тен аз Иленбейді
өзара әректтенуге сезімтал болады, ал олар суға қанығып тоңған кезде
ісіну пучение пайда болады. Тозаңды топырақтардың кейбір түрлері лестар,
лесті топырақтар суға шайылғанда сусып шөгеді просадка .
Тастар мен құмды топырақтар түйіршіктер құрамы бойынша бірқатар топқа
бөлінеді 1.5 – таблица, ГОСТ 25100 - 82.
Топырақтар құрамын толық көрсету үшін түйіршіктерді талдап жасаған
мәліметтерді жартылографимдік торға түсіреді. Оның тік осіне
1.5 – таблица.
Тастар мен құмды топырақтар тобы.
Құрамына кіретін үлкен – кішілі
Топырақ түрлері түйіршіктердіңкөлемі құрғақ
топы-рақ массасының процентпен
алғанда
Т а с т а р
Қой тастар домаланып мүжілмегенде –Түйіршектерінің 50 проценттен астамы
жардың кесектері 200 миллиметрден артық
Малта тастар домаланып мүжілмегендеТүйіршіктерінің 50 проценттен
– қиыршық тастар астамы10 миллиметрден артық
Ұсақ малта тастар домаланып Түйіршіктерінің 30 проценттен астамы
мүжілмегенде – ұсақ тастар 2 миллиметрден артық
Қ ұ м д а р
Малталы құмдар песок гравелистый Түйіршіктерінің 25 процентінің
ірілігі 2 миллиметрден артық
Ірі құмдар песок крупный Түйіршіктердің 50 проценттен астамы
0,5 миллиметрден ірі
Орташа құмдар песок средней Түйіршіктерінің 50 проценттен астамы
крупности 0,25 миллиметрден ірі
Түйіршіктерінің 75 процентінен
Ұсақ құмдар песок мелкий астамы 0,1 миллиметрден ірі
Түйіршіктерінің 75 процентінен кемі
Майда құмдар тозаңдар песок 0,1 млиметрден ірі
пылеватый
логарифм маштабымен түйіршіктер диаметрі, ал жатық оське олардың құрамына
кіретін түйіршіктер көлемі өлшеп салынады. Содан соң осы нүктелер арқылы
жүргізілетін сызықтың үстіне әртекті қисығын табуға болады.
Салынған графиктер түйіршіктердің жекелеп алынған көлеміне (массасын
процентпен), d10 мен d60 –дағы көлемі бойынша лайықтап алғанда 10 процент
болатын түйіршіктер диаметрін, топырақтар әртекті дәрежесін анықтауға
мүмкіндік туғызады.
d10 диаметрі көптеген жағдайда оның мәндері топтардың бірқатар
қасиеттерін анықтайтын болғандықтан әсер етуші немесе тиімді диаметр
(эффективный диаметр) деп аталады, мысалы, осының көмегімен топырақтың су
өткізгіштік пен нығыздалуын анықтауға болады. d60 –диаметрі графикті
бақылау үшін керек.
Мына қатынас:
1.19
топырақ құрамындағы түйіршіктердің әртекті дәрежесін белгілейді.
Егер болса, онда топырақ – біртекті, болғанда топырақ -
әртекті.
Тасты топырақта тастарда құмдар 40 проценттен артық немесе саз-
балшықты қоспалар 30 проценттен артық болғанда, олардың аттарына
қоспалардың түрі мен сипаттама күйлерінің белгіленген аты қосылып айтылады.
Мысалы, ылғалдығы аз ұсақ құмдар қоспасы бар малта тастар, қоюлығы жұмсақ
созымдылықты саздақтар қоспасы бар ұсақ малта және т.б.
Саз топырақтар ішінен түйіршіктерінің қалыптасуы табиғат шарттарына
байланысты және диагенез процесінің физикалық, химиялық табиғи өзгерістен
туып қалыптасқан әсерінен пайда болған балшықтар, сусып шөгетін және
ісінген топырақтар сықылды ерекше түрлері көзге түседі.
Лай-балшықтар илы суда тұнба болып жиналған саз топырақтар болады.
Құрылуы микробиологиялық процестерге байланысты болғандықтан лай-
балшықтарда газдар көп. Табиғи түрлерінде ылғалдығы аққыштық шегінен асады,
яғни олар өте аққыш топырақтарға жатады және лайлар динамикалық, тез
ұлғаятын күштерге сезімтал келетін аққыш топырақ массасы болады.
Лай топырақтардың кеуектілік коэффициенті: құмайтты лайларға
саздақты лайларға сазды лайларға Лай түрі созымдылық саны
бойынша белгіленеді.
Сусып шөгетін сары топырақтардың просадочные грунты шығу шегі лесс,
лессті саздақтар, құмайттар, кейде сазды тозаңдар құмдарда болады. Лесстар
құрғақ аймақтарда орналасқан, жерлердің әсерімен жиналып тұнған тозаңды
түйіршіктерден пайда болады, ал лессті топырақтар сол тозаңды
түйіршіктердің су ағыны әсерімен пайда болған шөгінділерінен пайда болады.
Лесс және лессті топырақтардың ерекшелігі олардың тозаңы болып
нығыздалу процесі аяқталмағанда және олардағы саңылаулардың көрінетіндігіне
макропористость. Сусып шөгетін топырақтарда жерасты өсімдіктері мен
жәндіктерінің әсерімен саңылаулардың көбі пайда болады және олардағы
агрегат бөлшектері арасында тез еріп кететін тұздар көп болады. Осы
топырақтардың бойына су сіңгенде сусып шөге бастайды.
Аз ылғалды топырақтарда ылғалды топырақтарда ылғалдылық дәрежесі Sr
0,8 болғанда сусып шөгу қасиеті (просадочные свойства) болады.
Топырақтың сусып шөгуін алдын-ала бағалау үшін ең алдымен оның
көрсеткішін анықтайды:
(1.20)
Мұнда: - топырақ табиғи құрамындағы және ылғалдығындағы
кеуектілік коэффициенті; - аққыштық шегіндегі ылғалдыққа сәйкес келіп
сусып шөгетін топырақтың суға толық сиымдылығына тең болады:
(1.21)
Лесстардың және лессті топырақтардың сусып шөгу белгісін төмендегі 1.6
–таблица арқылы белгілейді.
1.6-таблица
Топырақтың созымдылық
саны
Көрсеткіші 0,1 0,17 0,24
Ісінген топырақтарға набухающие грунты құрамында монтмориллонит
түйіршіктері өте көп болатын саздар мен саздақтар иіреді.
Осы топырақтардың бойына су сіңгенде көлемі ұлғая бастайды, өйткені
монтмориллониттің су жұтқыш қабілеті өте жоғары. Түйіршіктер бетінде
байланысты судың қалың пленкасы пайда болып, монтмориллониттің кристалл
торын кеңітеді.
Саз топырақтардың ісінуге қабілетті алдын-ала сынау үшін жоғарыда П
көрсеткішін қолдана отырып, егер болса, онда топырақтар ісінген деп
атайды.
Шым тезекті топырақтар өзен тұнбасындағы, батпақтағы және басқа жер
бетіндегі құмды, сазды топырақтардың құрамында шөптің қалдықтары кездеседі.
Сондықтан, егер құмды топырақтарда шөп қалдықтарының (растительные остатки
) салыстырмалы мөлшері (массамен алғанда) немесе шымтезектің араласу
дәрежесі саздарда болғанда оларды шымтезекті топырақтар деп
атайды.
Шымтезектің араласу дәрежесін топырақ үлгісіндегі органикалық массаның
– 100-1000С температурада кептірген қалдығын оның минерал бөлігінің
массасына бөлгендегі мәнін айтады. Органикалық қалдықтардың массасын
топырақты қатты қыздырып күйдіргенде анықтайды.
Шымтезекті құмды және сазды топырақтар тобы ГОСТ 25100-82 бойынша 1.7-
таблицада келтірілген.
1.7-таблица
Құмды және сазды топырақтарда шөп қалдықтарының салыстырмалы мөлшері
бойынша тобы
Топырақ аты Шөп қалдықтарының салыстырмалы
мөлшері
Шөп қалдықтарымен араласқан топырақтар
Шөп қалдықтарымен араласқан құмдар
Шөп қалдықтарымен араласқан саздар
Шымтезекті топырақтар
Әлсіз шымтезекті
Орташа шымтезекті
Көп шымтезекті
Шымтезектер
Топырақтарды қарастырып бағалағанда олардағы суда ерітілген тұздар
мөлшерін білген өте маңызды. Суда ерітілген тұздар сілтісі топырақтың
тығыздығын, беріктігін және орнықтылығын азайтуға, су өткізгіштік пен
деформацияны ұлғайтуға мүмкіндік туғызады. Сортаң топырақтарға (засоленные
грунты):
- құмдарда тұздар ерітіндісі мөлшері 0,5 проценттен артық;
- құмайт пен саздақтарда тұздар ерітіндісі мөлшері 5 проценттен артық;
- жартылай жартасты топырақтарда тұздар ерітіндісі мөлшері 2
проценттен артық.
- Тұздарға хлоридтер: NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2; бикарбонттар: NaHNO3,
Ca(HCO2), Mg(HCO3)2 ; натрий карбонаты NaCO3; магний мен натрий
сульфаты гипс жатады.
Саз топырақтарда ауыспалы катиондардың құрамы өзгеруі мүмкін. Топырақ
арқылы сүзілген су бетонға, металлға және ерітіндіге әсер етіп ықпалын
тигізеді.
Құрылыста үйлердің материалы, жер қыртысы ретінде жасанды опырақтар
искуственные грунты кеңінен қолданылады. Олар қайтадан өзгеріп табиғат
әісерімен нығыздалған және үйме топырақтар насыпные болып бөлінеді.
Жарықшақты жартаста, топырақтарда, цементтелмеген тастарда және құмды,
тозаңды, сазды топырақтарда бекітуші ертінділерді айдау нагнетание
закрепляющих растворов, тоңазыту замораживание, қыздыру термическая
обработка арқылы қайта өңдеп, олардың беріктігі ұлғайтады, су
өткізгіштігін азайтады және сусымалы қасиетін просадочные свойства
жойылтады. Мұндай топырақтардың беріктік шегін предел прочности бекіткен
соң суға қаныққан күйде бір осьті сығуға сынау арқылы анықтайды.
Борпылдақ құды, әлсіз тозаңды, сазды, биогенді және шөпті топырақтарды
табиғат жатысында олардың түрлеріне, қабатына және ылғалдығына
байланыстытаптау трамбование, вибротығыздау виброуплотнение, жер
бетінде және тереңдікте жарылу поверхностный и глубинный взрыв, құрғату
осушение, дренаждау және электросмос, т.б. арқылы нығыздауға Болады.
Үйме топырақтар шығу тегі бойынша жасанды болады, өйткені олар қала
және өнеркәсіп мекемесінің тіршілік әсерінің әртүрлі құүрылыс қоқыстары
жинағынан пайда болған. Үйме топырақтарының көптегенғасырларда жиналған
қабатын мәдениетті қабат культурный слой деп атау әдетке айналды,
олардың қалыңдығы 15 метрден жоғары болу мүмкін.
Үйме топырақтар бастапқы материалдың түріне, үйілу әдісіне,
біртектілігіне, құрамы мен қабатына қарай бөлінеді. Олар минерал және
органогенді топырақтардан, құрылыс, өнеркәсіп, тұрмыс қоқыстарынан, т.б.
мүмкін.
Біркелкі жоспармен жасалған үйме топырақтың біртекті құрамы, қабаты
және, жатысы, бірқалыпты нығыздалуы болады. Құрамына қоқыстар тек біртекті
болса, ондай топырақтардың тығыздығы мен сығылғыштығы сжимаемость
бірқалыпсыз болады. Тұрмыс қоқыстарының бытовые отходы Үймесі құрамы мен
қабатының әрекеті, тығыздығы мен сығылғыштығының бірқалыпсыз, сонымен қатар
органика қоспаларының көп екендігімен көзге түседі.
Нығыздалу дәрежесі бойынша қоқыс топырақтар екі түрге бөлінеді:
нығыздалу процесі өз салмақ әсерімен біткен және жалғаса беретін болып.
Ауыл шаруашылығына жерді кеңейту әсерінен құрылысқа керекті алаңдарда
көбінесе жасанды топырақтармен болып келеді.
Құрамында мұз бар топырақты тоңғай серзлые, ал олар бірнеше
жылдар қатар болып келген топырақты мәңгілік тоңған вечномерзлые
топырақтар деп атайды.
Тоңған және мәңгілік тоңған топырақтардың түрлері мен тобын кәдімгі
топырақтағы сияқты ерітілген соң анықтайды. Олардың қатты, созымды және
сусымалы болып тоңған түрлері болады.
Қатты тоңған топырақтарға твердомерзлые үйлер мен ғимараттар
салмағы әсерінен еш сығылмайтын, мұзбен берік цементтеліп, морт бұзылған
топырақты жатқызады.
Созымды тоңған тоыпрақтарға пластичмерзлые үйлер мен ғимараттар
салмағы әсерінен сығылып тұтқыр вязкость қасиетке ие болатын, мұзбен
цементтелген топырақтарды жатқызады, олардың температурасы 0-ден 1,5 С-
ге дейін.
Сусымалы болып туған сыпучемерзлые топырақтарға ылғалды 3
проценттен кіші болатын тастар мен құмдар жатады..
Топырақ құрылымы олардың түйіршіктері және аралығындағы байланысты жинақтап
жасайтын заңдармен сипатталады. Саз-балшықтар мен құмдар түйіршіктерінің
айнала беттерінің активтілігі олардың өзара жинақталуына қарағанда
анағұрлым жоғары болады. Сондықтан олардың түрлеріне қарай болатын құрылымы
әртүрлі болып келеді.
Түйіршіктер тәрізді құрылым зернистая структура кеуектілігі 20+50
процент шамасында болатын ұсақ малта тастар мен құмдарда ерекше болып
айқындалады.
Тор тәрізді сотообразная құрылым көбіне саз топырақтарда болады,
түйіршіктер суға еріп тұнғанда жиналады. Бұл түйіршіктер өзінің салмағынан
артық күшпен тартылып тұрады. Тор тәрізді құрылымы бар топырақ қаңқасы
нығыздалғанда 50 проценттен астам кеуектілігі болады.
Кесте тәрізді хлопьвидная құрылым саз-балшықты түйіршіктер
ерітілген тұздармен бірге тұнғанда жасалады, мұндағы саз түйіршіктері ең
алдымен құрылымға жинақталады және мұндай топырақтарда кеуектілік аса көп
болады 90-95 процент. Көбіне табиғатта мұхиттың түбінде тұнған лайдың
құрылымы кесте тәрізді, олар нығыздалғанда тор тәрізді құрылымға ауысады.
Аралас құрылымды смешанная структура топырақтарда әртекті
түйіршіктер саз-балшық, тозаң, құмдар кесектер араласып кездеседі.
Топырақ түйіршіктері бір-бірімен түйіскенде олардың аралығында
үйкеліс күштері әсер етеді. Табиғи құралған құмдардың түйіршіктерінің өзара
байланысы темір, кремний және басқа қоспалармен цементтеліп қатайған,
алайда сусымалы құмдарда үйкеліс көбінше кездеседі. Саз топырақтарда –су
коллоидті, ерте кезде пайда болған топырақтарда-кристалдар арқылы. Су
коллоидті байланыс оңай бұзылып қайтадан орнықса, кристалдар арқылы болған
байланыс қайтадан өзгермейді.
Топырақтардың жатыс түрлері текстура деп олардың құрылымға лайық
тұлғаларының кеңістіктегі орналасу қабатын айтады. Жатыс түрлері
топырақтардың қалыптасу шартын білдіреді.
Табиғатта топырақ түйіршіктерінің суда тұнып жинақтау нәтижесінде
қатпарланған слоистая жатыс түрлері кеңінен тараған. Бұлар ға теңіз және
мұздардың әсерінен болған шөгінділер сәйкес келеді, арасында қатар
тақталып, сазбен құмның жұқаланған қабаттары кездеседі. Аллювиалды
шөгінділер қатпарланып, қабаттарға жатық болып орналасады, ал
флювиогдяцияльді шөгінділер қисық қатпарланған.
Ертеден бастап орныққан және сығылуға, цементтелуге төтеп берген
сланецтан жасалған саз топырақтың да қатпарланған жатыс түрлері болады.
Бітеу жатыс түрлері слитная текстура ертедегі саздар мен
балшықтарға, сонымен қатар лесс, лессті топырақтарға лайық, әсіресе олардың
тік қитмасы осыған сәйкес болса, горизонталь қимасындағы түрі тор сықылды
болып көрінеді.
Тармақталған жатыс түрлері ячеистая текстура жарықшақтары трещины
тұздармен толған сортаң топырақтарда засоленные грунты кездеседі. Көлемі
салқындағанда ұлғаятын тоң топырақтарда да болады.
Шөгінді тау жыныстарының топырақтарында және кейбір теңіз
шөгінділерінде порфирді арасында үлкен кристалдар бар жыныстарға ұқсас
жатыс түрлері болады.
Топырақ қасиеттерінің барлық түрлерінің анизотропиясы, яғни су
өткізгіштігінің, нығыздалуының беріктігінің және ығысуға кедергісінің
әрқилы болуы олардың жатыс стүрлеріне де байланысты.
1.2. Топырақтардың өңдеуге оңай-қиындығына қарай бөліну топтары.
Жер қазатын және жер қазып тасымалдайтын машиналар ең алдымен
топырақты кесу арқылы бөлшектеп шөмішпен жинайды. Жер қазу машиналарының
жұмысына технологиялық схемасы бойынша ең алдымен құрал-саймандарының
шөміш сықылды тістері мен пышақтарының өткірлігіне байланысты топырақ
сілемін кесіп кесектерге бөлу процесі жүргізіледі, яғнитопырақтар
механикалық күштердің әсерімен бұзылады.
Топырақтардың кесілу процесін көптеген ғалымдарН.Г.домбровский,
А.Н.Зеленин, Ю.А.Ветров, А.М.Холодов, Д.И.Федров, З.И.Балевнев,
М.и.Гальперин, В.Д.Абегауэ және т.б. зерттеп білген және нәтижелерінен
топырақтыкесу процесінің заңмен сәйкес өзгеруіне байланысты кесу күшерінің
есепетері табылған. Н.г.Домбровскийдің ұсынғанқағидасы бйынша жер қазатын
машинаардың жұмысқа керекті кедергілері топырақты кесуге кететін
кедергілердің жиынтығына тең, ал олардың жұмсалу күші қазуға кететін күштер
болатындығын дәлелдеген. Осыған сүйене оырып топырақты өңдеудің оңай-
қиындығын қазуға керекті меншікті кедергінің Кғ өлшемімен белгілеуге
болады. Қазуға кететін меншікті кедергіні Кғ қазудың жанама күшінің Р0
кесіндінің көлденең қимасына Ғ қатынасы деп есептейміз, яғни
Кғ=P01F 1.22
Қазіргі ЕНиР нормаларында есептерге қатысып жүрген топырақтар тобы осы
Н.Г.Домбровский жорамалына сүйеніп жер қазатын машиналардың түріне сәйкес
негізгі алты топқа бөлінген.
Құрылыста қазіргі нормалар бойынша тотықтырады өңдеудің оңай-қиындығы
екі система бойынша анықталады. Бірінші системада жер системада жер қазатын-
тасымалдайтын машиналарды 1.8. – таблицада көрсетілген топырақтар қатарымен
жобалайды, мұнда қатарды С санымен белгілейді.
1.8-таблица
Топырақтардың С шамасына байланысты қатары
ТопырақтарКәдімгі тоңбаған Тоңған
түрі
Қатары І ІІ
Топырақ өңдеу Топырақ
ты
борпылд
атқыш
машинам
ен
өңдеу
Бір шөміштіШынжырлы Ор қазатын Скрепормен
экскаватормор қазатынайналмалы
ен экскаваторэкскаватор.
мен
І - 0,6-1,7 ҮІІ 7,7 2,5-2,7
ІІ - 0,6-1,8 ҮІІІ 10,4 2,7-2,8
ІІІ - 1,2-1,95 ІХ 14,0 2,6-3,3
ІҮ 3,1 1,5-2,2 Х 16,9 2,7-3,3
Ү 4,2 1,1-2,7 ХІ 25,5 2,9-3,3
ҮІ 5,7 1,5-2,3 -
Соңғы кезде жартылай жартасты және жартасты топырақтарды М.М.
Протодьяконовтың ұсынысы бойынша олардың қаттылық коэффициенті f бойынша
бағалайды:
f=σcжm 1.23
мұнда σcж – сыңар ось бойынша сығылудағы уақытша кедергі, МПа.
Алайда бұл көрсетілгентәуелділіктердің кемшіліктері, мұның есеперінде
температураны, ылғалдылықты, әртектілігін, тоңу тереңдігін, т.б.
қасиеттерін ескермейтіні, сондықтан ең дұрысы - топырақтардағы серіппелі
тербелістің жылдамдығын да есептерге қосқан жөн. Мысалы, серіппелі
тербелістің жылдамдығы жұмсақ топырақтарда – 600-800 мс, қатты
топырақтарда – 1500-1800 мс, ал жартасты топырақтарда - 6000-7000 мс
болады.
Көптеген жартасты топырақтар жарықшақты болып келеді, сондықтан оларды
борпылдатқыш-бульдозермен тербеліс жылдамдығы 2500-3000 мс-ке кеіспі
өңдеуге болады.
ІІ-тарау. Жер жұмыстары өндірісінде дайындық жұмыстары
2.1. Дайындық жұмыстарының негізгі түрлері
Жер құрылыстарын бастамас бұрын, ең алдымен дайындық жұмыстарын жүргізу
керек, олардың екі түрі болады: құрылыс алаңынан тыс жұмыстар және құрылыс
алаңы ішіндегі жұмыстар.
Құрылыс алаңынан тыс жұмыстарға негізінен инженерлік коммуникация мен
құбырларды салуға керекті жер жұмыстары жатады. Бұлардың құрамына: сыртқы
автомобиль жолдары, байланыс, электр байланысына құрылысы, су, канализация
және газ өткізгіштерінің орлары мен қазылымдары, сонымен қатар
трансформатор жабдықтарының құрылыстары кіреді, осыларды да керегінше
ауыстырып, орнынан жылжытады.
Құрылыс алаңы ішіндегі дайындық жұмыстарына мыналар жатады: құрылыс
алаңын бұталардан, талдардан, ағаш түбірлерінен, тастардан тазарту; жердің
өсімдік өскен қабатын аршып, тазарту, ескі құрылыстарды бұзып, басқа
жерлерге көшіру; болашақ құрылыстардың нобайын, мөлшерін қағаз бетінен жер
бетіне түсіріп, белгілі нүктелерін тірек тор нүктелерімен бекіту, яғни
геодезиялық жұмыстар; жер жұмыстарын жоспарлап-жүйелеу; тұрақты және
тұрақсыз жолдар салу; қосымша, қойма және тұрмыс үйлерін салып дайындау;
құрылыс материалдарын сақтайтын ашық және жабық қоймалар салу; өрт
сөндіретін керекті саймандар мен жабдықтар дайындау. Осы жоғарыда
көрсетілген негізгі дайындық жұмыстарын СНиП 3.01.01-85 Құрылыс өндірісін
ұйымдастыру нұсқауларына сүйене отырып жасайды.
Сонымен қатар қысқа мерзімде жасалатын қосалқы жұмыстарын да ұмытпау
керек, олар қысқа мерзімде тоңған топырақты жылытып немесе т.б. тәсілдермен
өңдеуге дайындау, орлар мен ойпаңдарда іркілген суды ағызу, жер асты
суының деңгейін төмендету, ор мен ойпаңдардың құлама жиектерін бескітіп,
түбін тазалау.
Негізгі дайындық жұмыстарының түрі, керекті машиналар 2.1-таблицада
көрсетілген.
2.1-таблица.
Негізгі дайындық жұмыстарының түрі және керекті машиналар.
Жұмыс түрі Тасымалдау Керекті машиналар мен көліктер
қашықтығы
1. Жер құрылысының Т-100, Т-130 тракторларына
алдында құрылыс алаңын тіркелген ағаш бұталарын
тазалау: кескіштер, шынжыр табанды
- ағаш түрлерінен, 50 метрге дейін бульдозерлер.
бұталардан; Бульдозерлер түбір қазғыш,
- үлкен тастардан. ерекше үлкен тастарды қопарыс
күшімен майдалайды.
2. Жердің өсімдік өскен Бульдозерлер шынжыр табанды
қабатын аршу, басқа жерге50 метрге дейін жүккөтергіштер тиеушілер
ығыстырып, тазалау Автосамосвалдар.
3. Сол сияқты 1-3 км-ге дейін Шөміш сиымдылығы 6-8м3 өзі
жүретін скреперлер.
4. Топырақты, тау жынысын- Әртүрлі параметрлі
борпылдатып, майдалау борпылдатқыштар.
Бұрғылау-қопару жұмыстары.
5. Байланыс, электрлі Жоба бойынша Субподрядчиктер
байланыс және құбырлар
құрылыстарын орын
ауыстыру.
6. Ескі құрылыстарды - Бульдозерлер, қопаратын
бұзып, басқа жерлерге құрал-саймандар. Шөміш
көшіру сиымдылығы 1,2 м3 дейін
экскаваторлар, автосамосвалдар,
автокрандар.
7. Жер жұмыстарына керек - Грейдерлер. Өзі жүретін,
жолдар тіркемелі скреперлер, жол
құрылысы катоктары.
2.2. Құрылыс алаңын дайындау.
Негізгі жұмыстар алдында құрылыс алаңын, жасанды арна, жол сілемдерін
бұталардан, ағаш түбірлерінен, үлкен тастардан тазартады, бұл жұмыстарға
тракторлы бульдозерлер, әртүрлі қопарғыштар қолданылуы мүмкін. Көбіне
ерекше бұта кескіштер кусторезы кеңінен қолданылады, олар қалыңдығы 20
см, кейде 40 см бұталар мен ағаштарды кесіп тегістейді, негізгі түрлерінің
сипаттамасын 2.2-таблицадан көріңіз.
2.2-таблица.
Бұта кескіштердің техникалық сипаттамасы.
Көрсеткіштер Бұта кескіштер
1. Трактор Т-100 Т-130
2. Кесу ені, м 3,6 3,6
3. Кескіш бұрышы, град. 64 64
4. Двигатель қуаты, кВт 79,4 117,6
Бұта кескіштер трактордың шынжыр табанына орнаған пышақ тәрізді
кескіштермен әртүрлі ағаштарды кеседі, жылдамдығы 2,4 кмсағ-тан 6,8 км-сағ-
на дейін өзгеріп отырады. Кейбір қатты ағаштардың түбірін ең алдымен арамен
кесіп, артынан бульдозермен аударып алып тазалайды, олардың түбірдің
диаметрі 30-40 см-ден аспау керек. Дайындау жұмысында қазылымның, орлардың,
каналдың түбінде, жол үйіндісінің учаскесінде, тосқауылдардың, сутехникалық
үйінділердің табанының үстінде жер асты құбырының жолында, т.б. жерлерде
кездескен түбірлерді ғана қопарып кеседі, ол үшін маркалары ДП-8А, ДП-2, ДП-
3, ДП-25, Д-695А түбір қазғыш машиналар кеңінен қолданылады. Қатып тоңған
топырақтағы диаметрі 30 м-ден астам түбірлерді қопарылыс күшінің көмегімен
қазады. Кейде түбірлердің айналасын бір шөмішті экскаватормен қазады да
тамырларымен бірге қопарып тастайды. Ал ірі тастарды, алаңдағы тас, бетон,
кірпіш құрылыстардың орнын шпурлық қопару әдісімен бұзып, экскаватормен
көлікке тиеген соң тиісті жерге тасып шығарады.
Көкөніс өсімдіктер өскен топырақтарды тек жобаның нұсқауы бойынша ғана
қазып алады, содан соң оларды қайтадан өсімдіктер жайған алаңға көгертіп
өсіреді рекультивация.
Қазылған топырақтарды құрылыс алаңынан әрі қарай тасымалдау үшін ең
алдымен тұрақты жолдарды қолдануға тырысамыз, алайда мүмкіндіксіз жағдайда
уақытша топырақ таситын жол салып дайындауға тура келеді. Оларды екі
жақтама жүрісті етіп дайындайды, ал егер айналма жүргенде жалғыз аяқты
жолмен-ақ жұмыс істеуге болады.
Жүк көтергіштегі 12 тоннаға дейін болатын автосамосвалдар жүретін екі
жақтама жолдардың кеңдігін 7 метрден, ал біржақтама болса – 3,5 метрден
жасайды.
Скреперлерге айналма жүрісі мүмкіндігінше азырақ болатындай ғана
біржақтама салады, яғни:
Шөміш сиымдылығы 6 м3-ге дейін – жол кеңдігі 4 м;
Шөміш сиымдылығы 8 м3-ге дейін – жол кеңдігі 4,5 м;
Шөміш сиымдылығы 8-10 м3-ге дейін – жол кеңдігі 5,5 м.
Жүк көрсеткіштігі 30 тоннаға дейін екі осьті автосамосвалдардың
бұралатын жол қисығының радиусын 15 метрден, ал одан үлкен
автосамосвалдарға – 20 метрден жобалап жасайды және жолдардың ұзына бойдағы
енкіштігін 5%-тен 8%-ке дейін 0,05-тен 0,08-ге дейін жасайды, кейде
ерекше жағдайда 10-15%-ке дейін үлкейтуі мүмкін.
Тұрақсыз автомобиль жүретін жолдардың жамылғысын астына қалыңдығы 0,3-
0,5 м саздақтар төселген құрғақ құм топырақтарынан, жасалса оның астына
қалыңдығы 0,4 метрге дейін саз топырақтардан жасайды. Жолдарды ылғалдығы
көп құмдардан жасаған қауіпті, сондықтан оларды құрғату керек. Жазда, ыстық
кезеңде жолды дымқылдандырып тұрған жөн, ал қыс мерзімінде қар мен мұздан
тазарту керек.
Тасымалдайтын топырақтардың көлемі мен саны көп болғанда жол
жамылғысының құрамы темірбетон плитасынан жасалуы мүмкін. Алайда, бұларды
жобалау жұмысында техникалық-экономикалық есептер жүргізіліп, дәлелдер
қажет.
2.3. Жер құрылыстарындағы геодезиялық жұмыстар
Құрылыс алаңындағы жер жұмыстарын әдетте, дайындық жұмыстарының ең
маңыздыларының бірі – геодезиялық жұмыстарды біткен соң бастайды. Ол үшін
болашақ құрылыстардың нобайын, мөлшерін қағаз бетінен көшіріп, белгілі
нүктелерін тірек тор нүктелерімен байланыстырып бекітеді.
Бұл жұмыстар ерекше геодезиялық құрал-саймандардың жәрдемімен жүргізеді
нивелир, теоделит, ол үшін ең алдымен жер бетіндегі өсімдік қабатты ашып,
бұталардан, үлкен тастардан тазалау керек. Геодезиялық өлшем жұмыстарының
көмегімен жер беті биіктігі анықталады, тірек торлары ені 100-200 м
құрылады, олардың нүктелерінің биіктігі репермен анықталып жер бетіне
бекітіледі. Үйлер мен ғимараттардың жобасын жер бетіне түсіріп, тірек
торына бекіткенде, олардың қабырғаларына орнатылған шойын маркалардан
тұратын геодезиялық таңбалар арқылы анықталады. Құрылыстардың жобадағы
мөлшерлерін құрылыс алаңына түсірер алдында оның геодезиялық негізгі
нүктелерінің координаттары, биіктік белгілері есептеліп, геодезиялық тірек
торының координаттарымен, биіктік белгілерімен сәйкестендіреді.
Үйлер мен ғимараттардың жобасын жер бетіне түсіргенде қазан шұңқыр мен
олардың сызбасы 2.1-суретте көрсетілген. Мұнда үйдің перпендикуляр
осьтерінің қиылысқан нүктелері координат торының бастапқы нүктелерімен
сәйкестендірілген. Сонымен қатар қазан шұңқырдың құлама биіктігі мен
тереңдігі де дәлдеп сызбада көрсетіледі. Олардың негізгі осьтерінің
бағытына қарай қарауыл қазықшалар қағылады.
2.1-сурет. Құрылыс пішінін қағаздан жер бетіне түсіру схемасы.
Жобадағы сызықтың бас белгілеріне теоделитпен қазықша қағылады. Егер
үйдің мөлшері үлкен болса, қазан ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
және Ғылым министрлігі
М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан Мемлекеттік
университеті және
М.Тынышпаев атындағы Қазақ көлік және
коммуникациялар академиясы
Жер жұмыстарының технологиясы
Техникалық жоғарғы оқу орындарының
студенттеріне арналған оқу құралы
Шымкент 2006
І-тарау. Топырақтар және олардың қасиеттері.
1.1 Топырақтардың физикалық және механикалық қасиеттері, олардың тобы.
Топырақтар деп жер қыртысы, материал және құрылыстарда орта ретінде
қолданылатын, көп компонентті система болып келетін кез келген тау
жыныстарын айтады.
Топырақтар түрлері негізінен ГОСТ 25100-82 бойынша класстарға,
топтарға, жартылай топтарға, түрлерге бөлінеді.
Құрылыстарда топырақтарды қолданғанда, олармен қазу, өңдеу жұмысын
істегенде негізгі физикалық, механикалық қасиеттерін білу керек, сонымен
қатар оларды механизмдермен өңдеу үшін қазуға оңай-қиындығының тобын білу
керек, өйткені жұмыс өндірісі нормасы (ЕНИР) осыған сүйенген.
Топырақтар жартасты және жартассыз болып бөлінеді.
Жартасты (скальные) топырақтарға жатысы тұтас немесе жарықшақты сілем
болып келген, түйіршіктері арасынде мықты байланыс бар (тұтас немесе
цементтелген) атқылап шығып жайылған, өзгермелі және шөгінді тау жыныстары.
Жартассыз (нескальные) топырақтар деп механикалық және химиялық табиғи
өзгеріске ұшыраған тау жыныстарының шөгінділерін есептейді. Түйіршіктер
құрамына қарай олар тастар, құмдар және саздар болып бөлінеді.
Тастар (крупнообломочные) деп түйіршіктерінің 50 проценттен астамы 2
миллиметрден артық болып, кристалды және шөгінді жыныстардан тұратын
цементтелмеген топырақтарды айтады. Тастардың қоспасы құмдар және саздар
аралас болады.
Құмдар (құмды топырақтар) (пески, песчаные грунты) – құрғақ күйінде
сусымалы, түйіршіктерінің 50 проценттен кемі 2 миллиметрден артық және
созылмалы қасиеті жоқ тау жыныстары.
Саз топырақтар (глинистые грунты) – ылғалданғанда ісініп, созылмалы
қасиеті болатын жұқадисперсті тау жыныстары.
Жердің кейбір қатпаршығында органогенді шөгінділер кездеседі, оларға
шымтезекті топырақтар, тас көмірлер кіреді. Шымтезекті топырақтардың
созылмалы қасиеттері кездессе, тас көмірлер физика-механикалық қасиеттері
бойынша жартастарға ұқсас.
Дисперсті топырақтардың екі түрі – құмдар және саздар, олардың өзара
ерекшелігі бар.
Саз топырақтардың кейбір түрлерінің ылғалдылығы жүздеген процентке
дейін болады, құмдардікі небәрі 40 проценттен аспайды. Саз топырақтар суға
қаныққанда олардың күйі мына қатармен өзгереді: қатты, созылмалы және
аққыш. Ал құмдар екі күйде ғана болады: сусымалы (қатты) немесе аққыш.
Саздар ылғалдылығына қарай көлемі ұлғайып, ісінеді, ал құрғатқанда көлемі
кішірейіп, жарыла бастайды, яғни шөгеді. Құмдардың көлемі бұл жағдайда
өзгермейді.
Саз топырақ статика күштер әсерімен құмдарға қарағанда аса сызылғыш,
олардың созылмалы қою болып келген түрлері сыртқы күш әсерімен өте баяу
деформацияланады. Осы себепте саз топырақта орналасқан кейбір ғимараттардың
шөгуі бірқатар жылдар, тіпті ондаған жылдар байқалады. Құмдар күш түскенде
тез деформацияланады.
Құмдар, әсіресе ірілері – су өткізгіш болатындықтан топырақ қабатында
оларды сүзгіш, ал саздардың созылмалы және қатты күйдегі түрлерін су
өткізбейтін қабаттар ретінде қарастыруға болады.
Топырақтың көптеген түрлері болады, оларды құрастырушылардың бірі –
қатты нәрселердің, яғни топырақ қаңқасының (скелет) әртүрлі қасиеттері
өзара бір-біріне өзгеріс туғызады.
Топырақтың әрқилы қасиеттері және өзгеріп отыратындығы олардың
физикалық күйлеріне, яғни нығыздау дәрежесі (степень уплотнения) мен
саңылаулардағы (поры) судың мөлшеріне байланысты.
Топырақ қуыстар системасына біріккен бөлшектерден тұрады (топырақ
қаңқасы – скелет). Топырақтың жасалу шартына (жағдайына), жан-жақты қысылу
және ылғалдылығына байланысты оның қуыстары кейбір өлшемде сумен және
ауамен толтырылған, яғни топырақ заттары әртүрлі фазалық күйлерде болады.
Минерал түйіршіктері қатты (твердая), су – сұйық, ал ауа (газдар мен су
пары) – газ түріндегі фазалары болып саналады.
Топырақ көлемінің бір бөлігі қатты фазаға (топырақ қаңқасы – скелет),
басқа екі бөлігі – сұйық (су) және газ түріндегі (ауа) фазаға келетін үш
фазалық система болып жасалады (1.1, а-сурет). Саңылаулары сумен толық
толтырылғанда система екі фазалық системаға ауысады (1.1, б-сурет). Күш
түскенде, суға қаныққанда және құрғағанда топырақтың бірлік көлеміндегі
фазаның ара қатынасы өзгере бастайды.
Заттар фазасының топырақта таралуы салыстырмалы ылғалдылық, топырақ
тығыздығы және оның түйіршіктерінің тығыздығы арқылы сипатталады. Бұл
сипаттамалар лаборатория талдауы (анализ) арқылы анықталады.
Топырақтың салыстырмалы ылғалдығы (топырақ ылғалдығы – влажность
грунта) деп саңылаулардағы су мөлшерінің салмағының топырақ
қаңқасының (скелет грунта) массасына қатынасын айтады. Ылғалдылық
бірлік қатынастарымен () немесе проценттермен анықталады.
Ылғалдылықты анықтаған кезде топырақ үлгілерін 105-1100С температурада
тұрақты масса алғанша кептіреді.
Топырақ тығыздығы (плотность грунта) – оның массасының (оның
саңылауларындағы судың массасын қосқанда) осы топырақтың қалыптасқан
көлеміне қатынасы:
(1.1)
мұндағы: - топырақ тығыздығы, гсм3; - топырақ үлгісінің
массасы, г; - топырақ үлгісінің көлемі, см3.
Топырақ тығыздығы олардың минералдық құрамына, кеуектілігіне және
ылғалдылығына байланысты.
Топырақ түйіршігінің тығыздығы (плотность частиц грунта) -
топырақ қаңқасы массасының оның қалыптасқан көлеміне қатынасы:
(1.2)
мұндағы: - топырақ қаңқасының тығыздығы, гсм3; -
түйіршіктердің (топырақ қаңқасының) массасы, г; - топырақ
түйіршіктерінің (қаңқасының) көлемі, см3.
Топырақ түйіршіктерінің тығыздығы 2,4-тен 3,2 гсм3-ге дейінгі аралықта
өзгереді.
Лабораториялық жолымен табылған ылғалдылықты топырақ тығыздығын және
түйіршіктер тығыздығын қолдана отырып, құрғақ топырақ тығыздығын,
кеуектілікті және кеуектілік коэффициентін, яғни топырақтағы түйіршіктердің
массасы мен көлемінің ара қатынасын анықтауға болады.
Құрғақ топырақ тығыздығы (плотность сухого грунта) - топырақ
қаңқасы массасының (саңылаулардағы су массасын шығарып тасатағанда) осы
топырақпен қалыптасқан көлеміне қатынасы:
(1.3)
мұнда: - құрғақ топырақ тығыздығы, гсм3; - топырақ қаңқасының
массасы, г.
Бұл тығыздықтың үйінділеріндегі (насыпи) топырақ массасына су массасын
қоспай табады:
немесе (1.4)
Топырақ кеуектілігі саңылаулар көлемінің топырақ көлеміне
қатынасы арқылы анықталады:
(1.5)
Топырақтың бірлік көлемі кубикпен бейнеленеді. параметрі қатты
түйіршіктер топырақ қаңқасы қалыптасқан көлем үлесіне сәйкес келіп тұр,
- саңылаулар көлем үлесіне (кеуектілік), екендігі көрініп тұр,
мұндағы .
Топырақ қаңқасы қалыптасқан көлемінің үлесі:
(1.6)
Саңылаулар қалыптасқан көлемінің үлесі (топырақ кеуектілігі):
(1.7)
Құрғақ топырақ тығыздығы мәнін 1,3 - ке ауыстырып қоя отырып, 1,7-
формуланы қараңыз, қабылдаймыз:
(1.8)
Немесе процентпен
Біртекті құмдар мен ұсақ малта тастың гравий кеуектілігі шамамен осы
мәндерге сәйкес келеді. Әртүрлі түйіршікті құмдардың кеуектілігі аз
мөлшерде болуы мүмкін, ал саз топырақтарда өздерінің ісінуі қабілеттілігі
салдарынан едәуір көп болады.
Кеуектілік коэффициенті коэффициент пористости е деп саңылаулар
көлемінің топырақ қаңқасы көлеміне қатынасын атайды:
, мұнда Осыдан
(1.9)
Осыдан мына түрге енеді:
немесе (1.10)
Кеуектілік коэффициенті топырақтардың нығыздығын уплотненность
сипаттайды және ғимараттарға жер қыртысы ретінде жарамдылығын бағалау үшін
қолданылады. Мұндай тәсіл ең алдымен топырақтардың физикалық күйін және
нығыздығын бағалау үшін қолайлы.
Екі теңдеу системасын шешу арқылы
(1.11)
Аламыз:
(1.12)
Ылғалдық дәрежесі және сусымалы топырақтар бітімінің тығыздығы степень
влажности и плотность сложения сыпучих грунтов. Топырақтардың физикалық
күйі тығыздық дәрежесіне және ылғалдылығына, осыдан кейін олардың жер
қыртысы мен құламаларының откосы бет алысына да байланысты.
Құмды топырақтардың көлемі суға қанық және кептірілген жағдайда
өзгермейді, ал саз топырақтарда өзгеріске ұшырайды, бұл кезде олардың
физикалық күйінің сипаттамасы әркелкі.
Топырақ саңылауларын сумен толтыру дәрежесін анықтау үшін ылғалдылықпен
қатар оның суға толық сиымдылығын полная влагаемкость есептеу қажет.
Суға толық сиымдылық полная влагаемкость - топырақ саңылаулары сумен
толтырылған кездегі өлшенген ылғалдылық:
мен мәндерін қолдана отырып суға толық сиымдылығын
анықтауға лайық формуласын аламыз:
(1,13)
Ылғалдылық дәрежесі степень влажности - топырақ ылғалдылығының оның
суға толық сиымдылығына қатынасы:
(1,14)
Топырақтың сумен қанығуы оның ылғалдылық дәрежесіне байланысты
анықталады:
Ылғалдылық дәрежесі Топырақ күйі.
- Ылғалдығы аз
- Ылғалды
- сумен қаныққан
Ылғалдылық дәрежесі максимал болғанда бірге тең болғанда топырақтың
барлық саңылаулары сумен толтырылады. Басқа жағдайда саңылауларжа ауа да
кездеседі.
Сусымалы топырақ бітімінің тығыздық дәрежесі степень плотности
сложения сыпучего грунта деп оның табиғи жағдайдағы нығыздығының
мүмкіндігінше максимал шамасына қатынасын атайды:
(1.15)
Топырақ қаңқасының көлемі өзгермегендіктен бұл формуланы мына түрге
келтіруге болады:
(1.16)
Сусымалы топырақтардың физикалық күйі бітітімінің тығыздық дәрежесіне
байланысты. Егер 0.33 болса, онда топырақ борпылдақ рыхлый
бітімді, 0,33 болғанда - орташа тығыз бітімді, ал 0,67 ++ 1
болғанда, топырақ тығыз бітімді.
Құм топырақтарды кеуектілік коэффициентінің мәндері бойынша
топтастырады, олардың көлемі тығыздық дәрежесімен бөлген топқа сәйкес
-келеді 1,1-таблица.
Байланысты топырақтардың қоюлығы консистенция олардың ылғалдылығана
байланысты өзгереді. Топырақтардың қатты, созымды және ақ-қыш қоюлығы
болады.
Аққыш қоюлығы бар топырақ сұйық сықылды болады. Тіпті ығысуға сдвиг
кедергі жасамайды. Топырақ созымдылығы деп оның деформация кезінде
тұтастығын сақтап қалу қасиеті және көлемін өзгертпеуі деп түсінеді.
Созымдылық қоюлығы бар топырақ күш астында жарықшақ пайда болмай-ақ
деформацияға ұшырайды. Қатты қоюлығы бар топырақ күшті едәуір ұлғайтқан
кезде жарықшақ пайда болумен бірге деформацияға ұшрайды.
Топырақтың қатты күйінің созымдылық күйіне және керісінше ауысуға
сәйкестелген ылғалдылығын созымдылық шегі илеиу шегі деп айтады. Екіші
термин топырақтың осы ылғалдылығында жіп тәрізді илену қабілетіне
байланысты алынған, ылғалдығы осыдан кем болғанда топырақ үгітіліп кетеді.
Топырақтың созымдылық күйінен аққыш күйге ауысуға сәйкес және керісінше
ылғалдылығын аққьштық текучесть шегі деп атайды.
Ширау мен илену шегіне сәйкес ылғалдалықтың айырмашылығын созымдылық
саны число пластичности деп атайды:
`
Созымдылық саны-топырақтың қатты күйінен созымды күйге ауысқанға сәйкес
су мөлшерін процентпен немесе ылғалдалық үлесімен көрсетеді. Мысалы,
жоғарғы активті бетониттер үшін ол 200 процентке дейін болады, ал кіші
активті лесстар үшін кварц ұнтағы -5-10 процентке дейін.
Созымдалық санын саз балшықтардың сазда топырақтардың негізгі тобының
бірі ретінде қарастырады, Созымдылық саны бойынша олар келесі түрге
бөлінеді: құмайттар супеси - саздақтар суглинки - саздар
глины - . Аққыштық көрсеткіші показатель текучести - табиғи
ылғалдылығы мен созымдылықтың шегінің илену айырмашылығының созымдылық
санына қатынасы:
1.1-таблица.
Көлемнің тығыздығы бойынша құмдар тобы.
Құмдар түрі Құмдар көлемінің тығыздығы
Тыыз Орташа тығыз борпылдық
Малталы, ірі және
орташақұмдар
Ұсақ құмдар
Майда - -тозаңдар
1.2 - таблица
Саз топырақтар күйі
Саз топырақтардың аққыштық көрсеткіші бойынша Аққыштық көрсеткіші
аттары
Қумайттар:
Қаттытвердые
Пластикалы пластичные
Аққыш текучие
Саздақтар мен саздар
Қатты твердые
Жартылай қатты полутвердые
Баяу созымды тугопластичные
Жұмсақ созымды мягкопластичные
Аққыш созымды текучепластичные
Аққыш текучие
Байланысқан топырақтардың аққыштық көрсеткіші бойынша берілген
түрлерін ГОСТ 25100 – 82 бойынша анықтайды 1.2 - таблица.
Ғимараттардың жер қыртысының үстіне және қазан шұңқырлардың котлованы
қабырғасына түскен күштерді есептеу үшін топырақ массасының бос түскен
үдеуіне көбейтінді болып табылатын топырақ салмағын анықтайды.
Меншікті са лмақ удельны вес деп сағылауларындағы судың салмағын қоса
алғанда топырақ салмағының өздерінің қалыптасқан көлеміне қатынасын айтады:
(1.19)
Мұндағы: - топырақтың меншікті салмағы, Нм топырақ
тығыздығы, кгерікті құлау үдеуі, ммс
Топырақтың меншікті салмағы өзінің нығыздығына және ылғалдылығына
байланысты едәуір шамада өзгереді.
Топырақ түйіршіктерінңғ меншікті салмағы удельный вес частиц грунта
деп қатты түйіршіктердің салмағының өздерінін қалыптасқан әлеміне қатынасын
айтады:
Мұндағы : топырақ түйіршіктерінің меншікті салмағы,м
құрғақ топырақ қаңқасының тығыздығы, кгм3.
Құрғақ топырақтың меншікті салмағы удельный вес сухого грунта деп
топырақ қаңқасының салмағының өзінің қалыптасқан көлеміне қатынасын айтады:
Мұндағы: құрғақ топырақтың меншікті салмагы, Нм- құрғақ
топырақ тығыздары, кгм3.
Топырақтар бөлшектерінің үлкенді - кішлігі бойынша белгілі аралығын
түйіршіктер тобы фракция деп атайды.
Топырақты түйіршіктер тобына бөлу үшін әрқилы әдістер қолданылады,
олар: електеу, тұндыру, арсометрия қолдану, тағы басқалар. Бұл процесті
түйіршіктеліну анализі деп атайды.
Топырақтағы түйіршіктер тобының проценттік мөлшерін олардаң әртүрлі
құрамы арқылы анықтайды.
Түйіршіктер үлкен-кішілігі бойынша тастар, құмдар, тозаңдар, саз
-балшықтар болып бөлінеді І.3-таблица.
Топырақтар түйіршіктерінің үлкен – кішілігі бойынша тобы.
Топырақ түйіршіктерінің аты Топырақ түйіршіктерінің
мөлшері, мм
Т а с т а р крупнообломочные частицы
- қой тастар домаланып мүжілген және
жардың кесектері валуны и глыбы 200 – ден көп
- малта тастардомаланып мүжілген және
қиыршық тастар галка и щебень 10 – нан 200 – ге дейін
- ұсақ малта тастар домаланған және
мүжілмеген ұсақ тастар гравий и дресва2 – ден 10 – ға дейін
Қ ұ м д а р пески 0,5 – тен 2 – ге дейін
- ірі құмдар 0,25 – тен 0,5 – ке дейін
- орташа құмдар 0,1 – ден 0,25 – ке дейін
- ұсақ құмдар
Т о з а ң д а р пылеватые частицы 0,05 – тен 0,1 – ге дейін
- ірі тозаңдар 0,005 – тен 0,05 – ке дейін
- ұсақ тозаңдар
С а з б а л ш ы қ т а р глинистые 0,005 – тен аз
частицы
Топырақ түйіршіктері домаланып мүжілген қой тастар, малта тастар, ұсақ
малта тастар және домаланып мүжілген жардың кесек- әрі, қиыршық тастар,
ұсақ тастар түріңде кездеседі. Құмдардың түйіршіктері мүжілген және
мүжілмеген түрде болады.
Тастар түйіршіктері үшін олардың ішкі аналық жыныстарынан айырмашылығы
аз-кем болғандақтан, тек қана олардаң минералдық, яғни петрогрефиялық
құрамын қарастырады. Бұл түйіршіктер тау жыныстарының физикалық үгітілуінің
туындысы болып табылады. Сонда да болса тастар түйіршіктері үгілуге ылғи
ықшамды болып келеді.
Жыныстардың үгітілуі олардың физикалық күйлерінің өзгерістеріне, яғни
тығыздылығының азаюына, жарықшақтың трешины пайда болуына, тағы
басқаларға байланысты. Тастар түйіршіктері өте қатты үгітілген, үгітілмеген
болып бөлінеді. Олардың үгітілген үгітілмегенін магмалық және өзгермелі тау
жыныстарының тастарынан анықтау қиынғатүседі. Көп дәреже үгітілген тастарын
зерттегенде ғана байқауға болады, алайда, шегінді тау жыныстарының
тастарынан анықтау қиынға түседі. Көп дәрежеде тастар мүжілген күйінде, ал
үгітілмегені мүжілмеген кездеседі.
Құмдар түйіршектері, әдетте, кейбір жалғыз минералдан мысалы, кварц,
дала шпаты, және т.б. тұрады. Құмдар түйіршіктер физикалық үгітілуден
пайда болған жыныстардың су ағынын, кейде желдің әсерімен шөгінді болып,
үйме түрге айналады.
Тозаңдар түйіршіктері бірдей дәрежеде бастапқы минералдан кварц дала
шпаты, карбонат, слюда сынықтары тұрады. Сонымен қатар, олар химиялық
үгітілуден туған тау жыныстарыныңшөгінділерінен темір қышылы, аллюмини
және солардың гидраттары, т.б. тұрады. Олар су ағыны немесе жел әсерінен
үймеге айналады.
Саз – балшықтар түйіршіктері мм тау жыныстарының химиялық
үгітілу әсерінен туған екінші, яғни саз – балшықты минералдан тұрады, олар
ерілу, қышқылдану, гидратациялану және гидролиздану процестерімен
байланысты. Бұл процестер ауа райы жағдайына, сонымен қатар жыныстардың
құрамы мен қасиетіне, жайылған тереңдігіне және жасалу ортасына байланысты
түрліше болып өзгереді.
Ауа райы салқын және ылғалды болған жағдайда иллит және каолинитин
типтес, ал ыстық ылғал аймақтарда монтмориллонт типтес саз-балшықтар
минералдары пайда болады.
Саз – балшықтар түйіршіктеріне сонымен қатар екінші минералдарға
вторичный минерал жатпайтын үлкен түйіршект де d0, 005мм жатады,
олардың коллоидтық қасиеттері болады.
Тастар, құмдар, тозаңдар түйіршіктерніе және олардың мүжілген –
мүжілмеген түрлеріне қарағанда саз – балшықтар минералдары жұқа болып
ұштары ине немесе жапырақтар тәрізді өткір келеді.
Топырақ қаңқасындағы т.йіршектер арасындағы саңылаулар сумен әсіресе
ауамен бірге толған. Егер мұндағы су топырақ түйіршіктерін жауып тұрса, ал
ауа үлкенді – кішілі көбік тәрізді орын алады. Су ішінде әртүрлі қоспалар
ерітілген. Қатты және сұйық фазалар аралығындағы шеткі қабатта беттік
физико – химиялық процестер ұлғая түседі, олар біртіндеп ұнтақ дисперсті
топырақтар қасиетіне, сығылғыштығы мен орнықтылығына сжимаемость и
устоичивость, топырақ құрылымыныңқалыптасуына өздерінің әсерін зор күшейте
түседі. Беттік процестердің қарқындылығы интенсивность поверхностных
процессов топырақ түрлеріне қарай әртүрлі және ол топырақ саңылауындағы
шектелген беттің ауданына, топырақ түйіршіктерінің минерлдық құрамына, су
ерітінділерінің химиялық құрамына байланысты.
Барлық түйіршіктер беттерінің топырақ бірлік көлеміне келтірілген
ауданның қосындысын оның қаңқа бетінің меншікті ауданы ауданы деп атайды.
Қарастырылған топырақтың түйіршіктері неғұрлым кіші болса, оның бетінің
бетінің меншікті ауданы соғұрлым көбейеді және топырақтың физико – химиялық
активтілігі жоғарылай береді.
Табиғаттағы саздар түйіршіктерінің шекті беттерінің ауданы түрлі инеге,
жапырақтарға ұқсас болғандықтан анағұрлым көп болады.
Құмды топырақтар қасиетіне беттік процестер көп әсер етпейді. Ал саз
топырақтар үшін олардың түйіршіктерінің беттік ауданы көп болғандықтан бұл
процестер өте маңызды орын алды. Саз топырақтар беттік – активті
поверхностно - активное денеге, яғни коллоидті денеге жатады.
Топырақтарда пайда болатын физик – химиялық жайлардың табиғатын білмей
тұрып, одан ертеректе, олардың ұсақдисперсті мелкодисперстный
түйіршіктерінің мөлшері бойынша активті болатындығын болжап білген және
әртүрлі тобының негізін жасаған. Бұған мысал ретінде практикада қолдануға
өте ыңғайлы құрылысқа керекті топырақтардың ықшамдалған тобын келтіруге
болады. 1.4 таблица.
Егер саз топырақта тозаңдар құмдарға қарағанда көп болса, онда оларды
тозағды деп атайды: тозаңды саздақ пылеватый суглинок, тозаңды қумайт
пылеватая супесь.
Саз топырақтар аты ГОСТ – та пластикалық санға байланысты.
Тозаңды топырақтар суда жұмсарып, шайылып кетуіне қарай сумен
1.4 – кесте.
Топырақтардың құрылысқа керекті ықшамдалған тобы.
Топырақтың аты Саз балшықтар Илену шегіндегі жіптің
түйіршік-терінің мөлшерідиаметрі пластикалық
құрғақ топырақ массасыншегі, мм
процентпен алғанда
Саздар глины 30 – дан көп 1 – ден аз
Саздақтар суглинка 10 – нан 30 – ға дейін 1 – ден 3 – ке дейін
Құмайттар супеси 3 – тен 10 – ға дейін 3 – тен көп
Құмдар пески 3 – тен аз Иленбейді
өзара әректтенуге сезімтал болады, ал олар суға қанығып тоңған кезде
ісіну пучение пайда болады. Тозаңды топырақтардың кейбір түрлері лестар,
лесті топырақтар суға шайылғанда сусып шөгеді просадка .
Тастар мен құмды топырақтар түйіршіктер құрамы бойынша бірқатар топқа
бөлінеді 1.5 – таблица, ГОСТ 25100 - 82.
Топырақтар құрамын толық көрсету үшін түйіршіктерді талдап жасаған
мәліметтерді жартылографимдік торға түсіреді. Оның тік осіне
1.5 – таблица.
Тастар мен құмды топырақтар тобы.
Құрамына кіретін үлкен – кішілі
Топырақ түрлері түйіршіктердіңкөлемі құрғақ
топы-рақ массасының процентпен
алғанда
Т а с т а р
Қой тастар домаланып мүжілмегенде –Түйіршектерінің 50 проценттен астамы
жардың кесектері 200 миллиметрден артық
Малта тастар домаланып мүжілмегендеТүйіршіктерінің 50 проценттен
– қиыршық тастар астамы10 миллиметрден артық
Ұсақ малта тастар домаланып Түйіршіктерінің 30 проценттен астамы
мүжілмегенде – ұсақ тастар 2 миллиметрден артық
Қ ұ м д а р
Малталы құмдар песок гравелистый Түйіршіктерінің 25 процентінің
ірілігі 2 миллиметрден артық
Ірі құмдар песок крупный Түйіршіктердің 50 проценттен астамы
0,5 миллиметрден ірі
Орташа құмдар песок средней Түйіршіктерінің 50 проценттен астамы
крупности 0,25 миллиметрден ірі
Түйіршіктерінің 75 процентінен
Ұсақ құмдар песок мелкий астамы 0,1 миллиметрден ірі
Түйіршіктерінің 75 процентінен кемі
Майда құмдар тозаңдар песок 0,1 млиметрден ірі
пылеватый
логарифм маштабымен түйіршіктер диаметрі, ал жатық оське олардың құрамына
кіретін түйіршіктер көлемі өлшеп салынады. Содан соң осы нүктелер арқылы
жүргізілетін сызықтың үстіне әртекті қисығын табуға болады.
Салынған графиктер түйіршіктердің жекелеп алынған көлеміне (массасын
процентпен), d10 мен d60 –дағы көлемі бойынша лайықтап алғанда 10 процент
болатын түйіршіктер диаметрін, топырақтар әртекті дәрежесін анықтауға
мүмкіндік туғызады.
d10 диаметрі көптеген жағдайда оның мәндері топтардың бірқатар
қасиеттерін анықтайтын болғандықтан әсер етуші немесе тиімді диаметр
(эффективный диаметр) деп аталады, мысалы, осының көмегімен топырақтың су
өткізгіштік пен нығыздалуын анықтауға болады. d60 –диаметрі графикті
бақылау үшін керек.
Мына қатынас:
1.19
топырақ құрамындағы түйіршіктердің әртекті дәрежесін белгілейді.
Егер болса, онда топырақ – біртекті, болғанда топырақ -
әртекті.
Тасты топырақта тастарда құмдар 40 проценттен артық немесе саз-
балшықты қоспалар 30 проценттен артық болғанда, олардың аттарына
қоспалардың түрі мен сипаттама күйлерінің белгіленген аты қосылып айтылады.
Мысалы, ылғалдығы аз ұсақ құмдар қоспасы бар малта тастар, қоюлығы жұмсақ
созымдылықты саздақтар қоспасы бар ұсақ малта және т.б.
Саз топырақтар ішінен түйіршіктерінің қалыптасуы табиғат шарттарына
байланысты және диагенез процесінің физикалық, химиялық табиғи өзгерістен
туып қалыптасқан әсерінен пайда болған балшықтар, сусып шөгетін және
ісінген топырақтар сықылды ерекше түрлері көзге түседі.
Лай-балшықтар илы суда тұнба болып жиналған саз топырақтар болады.
Құрылуы микробиологиялық процестерге байланысты болғандықтан лай-
балшықтарда газдар көп. Табиғи түрлерінде ылғалдығы аққыштық шегінен асады,
яғни олар өте аққыш топырақтарға жатады және лайлар динамикалық, тез
ұлғаятын күштерге сезімтал келетін аққыш топырақ массасы болады.
Лай топырақтардың кеуектілік коэффициенті: құмайтты лайларға
саздақты лайларға сазды лайларға Лай түрі созымдылық саны
бойынша белгіленеді.
Сусып шөгетін сары топырақтардың просадочные грунты шығу шегі лесс,
лессті саздақтар, құмайттар, кейде сазды тозаңдар құмдарда болады. Лесстар
құрғақ аймақтарда орналасқан, жерлердің әсерімен жиналып тұнған тозаңды
түйіршіктерден пайда болады, ал лессті топырақтар сол тозаңды
түйіршіктердің су ағыны әсерімен пайда болған шөгінділерінен пайда болады.
Лесс және лессті топырақтардың ерекшелігі олардың тозаңы болып
нығыздалу процесі аяқталмағанда және олардағы саңылаулардың көрінетіндігіне
макропористость. Сусып шөгетін топырақтарда жерасты өсімдіктері мен
жәндіктерінің әсерімен саңылаулардың көбі пайда болады және олардағы
агрегат бөлшектері арасында тез еріп кететін тұздар көп болады. Осы
топырақтардың бойына су сіңгенде сусып шөге бастайды.
Аз ылғалды топырақтарда ылғалды топырақтарда ылғалдылық дәрежесі Sr
0,8 болғанда сусып шөгу қасиеті (просадочные свойства) болады.
Топырақтың сусып шөгуін алдын-ала бағалау үшін ең алдымен оның
көрсеткішін анықтайды:
(1.20)
Мұнда: - топырақ табиғи құрамындағы және ылғалдығындағы
кеуектілік коэффициенті; - аққыштық шегіндегі ылғалдыққа сәйкес келіп
сусып шөгетін топырақтың суға толық сиымдылығына тең болады:
(1.21)
Лесстардың және лессті топырақтардың сусып шөгу белгісін төмендегі 1.6
–таблица арқылы белгілейді.
1.6-таблица
Топырақтың созымдылық
саны
Көрсеткіші 0,1 0,17 0,24
Ісінген топырақтарға набухающие грунты құрамында монтмориллонит
түйіршіктері өте көп болатын саздар мен саздақтар иіреді.
Осы топырақтардың бойына су сіңгенде көлемі ұлғая бастайды, өйткені
монтмориллониттің су жұтқыш қабілеті өте жоғары. Түйіршіктер бетінде
байланысты судың қалың пленкасы пайда болып, монтмориллониттің кристалл
торын кеңітеді.
Саз топырақтардың ісінуге қабілетті алдын-ала сынау үшін жоғарыда П
көрсеткішін қолдана отырып, егер болса, онда топырақтар ісінген деп
атайды.
Шым тезекті топырақтар өзен тұнбасындағы, батпақтағы және басқа жер
бетіндегі құмды, сазды топырақтардың құрамында шөптің қалдықтары кездеседі.
Сондықтан, егер құмды топырақтарда шөп қалдықтарының (растительные остатки
) салыстырмалы мөлшері (массамен алғанда) немесе шымтезектің араласу
дәрежесі саздарда болғанда оларды шымтезекті топырақтар деп
атайды.
Шымтезектің араласу дәрежесін топырақ үлгісіндегі органикалық массаның
– 100-1000С температурада кептірген қалдығын оның минерал бөлігінің
массасына бөлгендегі мәнін айтады. Органикалық қалдықтардың массасын
топырақты қатты қыздырып күйдіргенде анықтайды.
Шымтезекті құмды және сазды топырақтар тобы ГОСТ 25100-82 бойынша 1.7-
таблицада келтірілген.
1.7-таблица
Құмды және сазды топырақтарда шөп қалдықтарының салыстырмалы мөлшері
бойынша тобы
Топырақ аты Шөп қалдықтарының салыстырмалы
мөлшері
Шөп қалдықтарымен араласқан топырақтар
Шөп қалдықтарымен араласқан құмдар
Шөп қалдықтарымен араласқан саздар
Шымтезекті топырақтар
Әлсіз шымтезекті
Орташа шымтезекті
Көп шымтезекті
Шымтезектер
Топырақтарды қарастырып бағалағанда олардағы суда ерітілген тұздар
мөлшерін білген өте маңызды. Суда ерітілген тұздар сілтісі топырақтың
тығыздығын, беріктігін және орнықтылығын азайтуға, су өткізгіштік пен
деформацияны ұлғайтуға мүмкіндік туғызады. Сортаң топырақтарға (засоленные
грунты):
- құмдарда тұздар ерітіндісі мөлшері 0,5 проценттен артық;
- құмайт пен саздақтарда тұздар ерітіндісі мөлшері 5 проценттен артық;
- жартылай жартасты топырақтарда тұздар ерітіндісі мөлшері 2
проценттен артық.
- Тұздарға хлоридтер: NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2; бикарбонттар: NaHNO3,
Ca(HCO2), Mg(HCO3)2 ; натрий карбонаты NaCO3; магний мен натрий
сульфаты гипс жатады.
Саз топырақтарда ауыспалы катиондардың құрамы өзгеруі мүмкін. Топырақ
арқылы сүзілген су бетонға, металлға және ерітіндіге әсер етіп ықпалын
тигізеді.
Құрылыста үйлердің материалы, жер қыртысы ретінде жасанды опырақтар
искуственные грунты кеңінен қолданылады. Олар қайтадан өзгеріп табиғат
әісерімен нығыздалған және үйме топырақтар насыпные болып бөлінеді.
Жарықшақты жартаста, топырақтарда, цементтелмеген тастарда және құмды,
тозаңды, сазды топырақтарда бекітуші ертінділерді айдау нагнетание
закрепляющих растворов, тоңазыту замораживание, қыздыру термическая
обработка арқылы қайта өңдеп, олардың беріктігі ұлғайтады, су
өткізгіштігін азайтады және сусымалы қасиетін просадочные свойства
жойылтады. Мұндай топырақтардың беріктік шегін предел прочности бекіткен
соң суға қаныққан күйде бір осьті сығуға сынау арқылы анықтайды.
Борпылдақ құды, әлсіз тозаңды, сазды, биогенді және шөпті топырақтарды
табиғат жатысында олардың түрлеріне, қабатына және ылғалдығына
байланыстытаптау трамбование, вибротығыздау виброуплотнение, жер
бетінде және тереңдікте жарылу поверхностный и глубинный взрыв, құрғату
осушение, дренаждау және электросмос, т.б. арқылы нығыздауға Болады.
Үйме топырақтар шығу тегі бойынша жасанды болады, өйткені олар қала
және өнеркәсіп мекемесінің тіршілік әсерінің әртүрлі құүрылыс қоқыстары
жинағынан пайда болған. Үйме топырақтарының көптегенғасырларда жиналған
қабатын мәдениетті қабат культурный слой деп атау әдетке айналды,
олардың қалыңдығы 15 метрден жоғары болу мүмкін.
Үйме топырақтар бастапқы материалдың түріне, үйілу әдісіне,
біртектілігіне, құрамы мен қабатына қарай бөлінеді. Олар минерал және
органогенді топырақтардан, құрылыс, өнеркәсіп, тұрмыс қоқыстарынан, т.б.
мүмкін.
Біркелкі жоспармен жасалған үйме топырақтың біртекті құрамы, қабаты
және, жатысы, бірқалыпты нығыздалуы болады. Құрамына қоқыстар тек біртекті
болса, ондай топырақтардың тығыздығы мен сығылғыштығы сжимаемость
бірқалыпсыз болады. Тұрмыс қоқыстарының бытовые отходы Үймесі құрамы мен
қабатының әрекеті, тығыздығы мен сығылғыштығының бірқалыпсыз, сонымен қатар
органика қоспаларының көп екендігімен көзге түседі.
Нығыздалу дәрежесі бойынша қоқыс топырақтар екі түрге бөлінеді:
нығыздалу процесі өз салмақ әсерімен біткен және жалғаса беретін болып.
Ауыл шаруашылығына жерді кеңейту әсерінен құрылысқа керекті алаңдарда
көбінесе жасанды топырақтармен болып келеді.
Құрамында мұз бар топырақты тоңғай серзлые, ал олар бірнеше
жылдар қатар болып келген топырақты мәңгілік тоңған вечномерзлые
топырақтар деп атайды.
Тоңған және мәңгілік тоңған топырақтардың түрлері мен тобын кәдімгі
топырақтағы сияқты ерітілген соң анықтайды. Олардың қатты, созымды және
сусымалы болып тоңған түрлері болады.
Қатты тоңған топырақтарға твердомерзлые үйлер мен ғимараттар
салмағы әсерінен еш сығылмайтын, мұзбен берік цементтеліп, морт бұзылған
топырақты жатқызады.
Созымды тоңған тоыпрақтарға пластичмерзлые үйлер мен ғимараттар
салмағы әсерінен сығылып тұтқыр вязкость қасиетке ие болатын, мұзбен
цементтелген топырақтарды жатқызады, олардың температурасы 0-ден 1,5 С-
ге дейін.
Сусымалы болып туған сыпучемерзлые топырақтарға ылғалды 3
проценттен кіші болатын тастар мен құмдар жатады..
Топырақ құрылымы олардың түйіршіктері және аралығындағы байланысты жинақтап
жасайтын заңдармен сипатталады. Саз-балшықтар мен құмдар түйіршіктерінің
айнала беттерінің активтілігі олардың өзара жинақталуына қарағанда
анағұрлым жоғары болады. Сондықтан олардың түрлеріне қарай болатын құрылымы
әртүрлі болып келеді.
Түйіршіктер тәрізді құрылым зернистая структура кеуектілігі 20+50
процент шамасында болатын ұсақ малта тастар мен құмдарда ерекше болып
айқындалады.
Тор тәрізді сотообразная құрылым көбіне саз топырақтарда болады,
түйіршіктер суға еріп тұнғанда жиналады. Бұл түйіршіктер өзінің салмағынан
артық күшпен тартылып тұрады. Тор тәрізді құрылымы бар топырақ қаңқасы
нығыздалғанда 50 проценттен астам кеуектілігі болады.
Кесте тәрізді хлопьвидная құрылым саз-балшықты түйіршіктер
ерітілген тұздармен бірге тұнғанда жасалады, мұндағы саз түйіршіктері ең
алдымен құрылымға жинақталады және мұндай топырақтарда кеуектілік аса көп
болады 90-95 процент. Көбіне табиғатта мұхиттың түбінде тұнған лайдың
құрылымы кесте тәрізді, олар нығыздалғанда тор тәрізді құрылымға ауысады.
Аралас құрылымды смешанная структура топырақтарда әртекті
түйіршіктер саз-балшық, тозаң, құмдар кесектер араласып кездеседі.
Топырақ түйіршіктері бір-бірімен түйіскенде олардың аралығында
үйкеліс күштері әсер етеді. Табиғи құралған құмдардың түйіршіктерінің өзара
байланысы темір, кремний және басқа қоспалармен цементтеліп қатайған,
алайда сусымалы құмдарда үйкеліс көбінше кездеседі. Саз топырақтарда –су
коллоидті, ерте кезде пайда болған топырақтарда-кристалдар арқылы. Су
коллоидті байланыс оңай бұзылып қайтадан орнықса, кристалдар арқылы болған
байланыс қайтадан өзгермейді.
Топырақтардың жатыс түрлері текстура деп олардың құрылымға лайық
тұлғаларының кеңістіктегі орналасу қабатын айтады. Жатыс түрлері
топырақтардың қалыптасу шартын білдіреді.
Табиғатта топырақ түйіршіктерінің суда тұнып жинақтау нәтижесінде
қатпарланған слоистая жатыс түрлері кеңінен тараған. Бұлар ға теңіз және
мұздардың әсерінен болған шөгінділер сәйкес келеді, арасында қатар
тақталып, сазбен құмның жұқаланған қабаттары кездеседі. Аллювиалды
шөгінділер қатпарланып, қабаттарға жатық болып орналасады, ал
флювиогдяцияльді шөгінділер қисық қатпарланған.
Ертеден бастап орныққан және сығылуға, цементтелуге төтеп берген
сланецтан жасалған саз топырақтың да қатпарланған жатыс түрлері болады.
Бітеу жатыс түрлері слитная текстура ертедегі саздар мен
балшықтарға, сонымен қатар лесс, лессті топырақтарға лайық, әсіресе олардың
тік қитмасы осыған сәйкес болса, горизонталь қимасындағы түрі тор сықылды
болып көрінеді.
Тармақталған жатыс түрлері ячеистая текстура жарықшақтары трещины
тұздармен толған сортаң топырақтарда засоленные грунты кездеседі. Көлемі
салқындағанда ұлғаятын тоң топырақтарда да болады.
Шөгінді тау жыныстарының топырақтарында және кейбір теңіз
шөгінділерінде порфирді арасында үлкен кристалдар бар жыныстарға ұқсас
жатыс түрлері болады.
Топырақ қасиеттерінің барлық түрлерінің анизотропиясы, яғни су
өткізгіштігінің, нығыздалуының беріктігінің және ығысуға кедергісінің
әрқилы болуы олардың жатыс стүрлеріне де байланысты.
1.2. Топырақтардың өңдеуге оңай-қиындығына қарай бөліну топтары.
Жер қазатын және жер қазып тасымалдайтын машиналар ең алдымен
топырақты кесу арқылы бөлшектеп шөмішпен жинайды. Жер қазу машиналарының
жұмысына технологиялық схемасы бойынша ең алдымен құрал-саймандарының
шөміш сықылды тістері мен пышақтарының өткірлігіне байланысты топырақ
сілемін кесіп кесектерге бөлу процесі жүргізіледі, яғнитопырақтар
механикалық күштердің әсерімен бұзылады.
Топырақтардың кесілу процесін көптеген ғалымдарН.Г.домбровский,
А.Н.Зеленин, Ю.А.Ветров, А.М.Холодов, Д.И.Федров, З.И.Балевнев,
М.и.Гальперин, В.Д.Абегауэ және т.б. зерттеп білген және нәтижелерінен
топырақтыкесу процесінің заңмен сәйкес өзгеруіне байланысты кесу күшерінің
есепетері табылған. Н.г.Домбровскийдің ұсынғанқағидасы бйынша жер қазатын
машинаардың жұмысқа керекті кедергілері топырақты кесуге кететін
кедергілердің жиынтығына тең, ал олардың жұмсалу күші қазуға кететін күштер
болатындығын дәлелдеген. Осыған сүйене оырып топырақты өңдеудің оңай-
қиындығын қазуға керекті меншікті кедергінің Кғ өлшемімен белгілеуге
болады. Қазуға кететін меншікті кедергіні Кғ қазудың жанама күшінің Р0
кесіндінің көлденең қимасына Ғ қатынасы деп есептейміз, яғни
Кғ=P01F 1.22
Қазіргі ЕНиР нормаларында есептерге қатысып жүрген топырақтар тобы осы
Н.Г.Домбровский жорамалына сүйеніп жер қазатын машиналардың түріне сәйкес
негізгі алты топқа бөлінген.
Құрылыста қазіргі нормалар бойынша тотықтырады өңдеудің оңай-қиындығы
екі система бойынша анықталады. Бірінші системада жер системада жер қазатын-
тасымалдайтын машиналарды 1.8. – таблицада көрсетілген топырақтар қатарымен
жобалайды, мұнда қатарды С санымен белгілейді.
1.8-таблица
Топырақтардың С шамасына байланысты қатары
ТопырақтарКәдімгі тоңбаған Тоңған
түрі
Қатары І ІІ
Топырақ өңдеу Топырақ
ты
борпылд
атқыш
машинам
ен
өңдеу
Бір шөміштіШынжырлы Ор қазатын Скрепормен
экскаватормор қазатынайналмалы
ен экскаваторэкскаватор.
мен
І - 0,6-1,7 ҮІІ 7,7 2,5-2,7
ІІ - 0,6-1,8 ҮІІІ 10,4 2,7-2,8
ІІІ - 1,2-1,95 ІХ 14,0 2,6-3,3
ІҮ 3,1 1,5-2,2 Х 16,9 2,7-3,3
Ү 4,2 1,1-2,7 ХІ 25,5 2,9-3,3
ҮІ 5,7 1,5-2,3 -
Соңғы кезде жартылай жартасты және жартасты топырақтарды М.М.
Протодьяконовтың ұсынысы бойынша олардың қаттылық коэффициенті f бойынша
бағалайды:
f=σcжm 1.23
мұнда σcж – сыңар ось бойынша сығылудағы уақытша кедергі, МПа.
Алайда бұл көрсетілгентәуелділіктердің кемшіліктері, мұның есеперінде
температураны, ылғалдылықты, әртектілігін, тоңу тереңдігін, т.б.
қасиеттерін ескермейтіні, сондықтан ең дұрысы - топырақтардағы серіппелі
тербелістің жылдамдығын да есептерге қосқан жөн. Мысалы, серіппелі
тербелістің жылдамдығы жұмсақ топырақтарда – 600-800 мс, қатты
топырақтарда – 1500-1800 мс, ал жартасты топырақтарда - 6000-7000 мс
болады.
Көптеген жартасты топырақтар жарықшақты болып келеді, сондықтан оларды
борпылдатқыш-бульдозермен тербеліс жылдамдығы 2500-3000 мс-ке кеіспі
өңдеуге болады.
ІІ-тарау. Жер жұмыстары өндірісінде дайындық жұмыстары
2.1. Дайындық жұмыстарының негізгі түрлері
Жер құрылыстарын бастамас бұрын, ең алдымен дайындық жұмыстарын жүргізу
керек, олардың екі түрі болады: құрылыс алаңынан тыс жұмыстар және құрылыс
алаңы ішіндегі жұмыстар.
Құрылыс алаңынан тыс жұмыстарға негізінен инженерлік коммуникация мен
құбырларды салуға керекті жер жұмыстары жатады. Бұлардың құрамына: сыртқы
автомобиль жолдары, байланыс, электр байланысына құрылысы, су, канализация
және газ өткізгіштерінің орлары мен қазылымдары, сонымен қатар
трансформатор жабдықтарының құрылыстары кіреді, осыларды да керегінше
ауыстырып, орнынан жылжытады.
Құрылыс алаңы ішіндегі дайындық жұмыстарына мыналар жатады: құрылыс
алаңын бұталардан, талдардан, ағаш түбірлерінен, тастардан тазарту; жердің
өсімдік өскен қабатын аршып, тазарту, ескі құрылыстарды бұзып, басқа
жерлерге көшіру; болашақ құрылыстардың нобайын, мөлшерін қағаз бетінен жер
бетіне түсіріп, белгілі нүктелерін тірек тор нүктелерімен бекіту, яғни
геодезиялық жұмыстар; жер жұмыстарын жоспарлап-жүйелеу; тұрақты және
тұрақсыз жолдар салу; қосымша, қойма және тұрмыс үйлерін салып дайындау;
құрылыс материалдарын сақтайтын ашық және жабық қоймалар салу; өрт
сөндіретін керекті саймандар мен жабдықтар дайындау. Осы жоғарыда
көрсетілген негізгі дайындық жұмыстарын СНиП 3.01.01-85 Құрылыс өндірісін
ұйымдастыру нұсқауларына сүйене отырып жасайды.
Сонымен қатар қысқа мерзімде жасалатын қосалқы жұмыстарын да ұмытпау
керек, олар қысқа мерзімде тоңған топырақты жылытып немесе т.б. тәсілдермен
өңдеуге дайындау, орлар мен ойпаңдарда іркілген суды ағызу, жер асты
суының деңгейін төмендету, ор мен ойпаңдардың құлама жиектерін бескітіп,
түбін тазалау.
Негізгі дайындық жұмыстарының түрі, керекті машиналар 2.1-таблицада
көрсетілген.
2.1-таблица.
Негізгі дайындық жұмыстарының түрі және керекті машиналар.
Жұмыс түрі Тасымалдау Керекті машиналар мен көліктер
қашықтығы
1. Жер құрылысының Т-100, Т-130 тракторларына
алдында құрылыс алаңын тіркелген ағаш бұталарын
тазалау: кескіштер, шынжыр табанды
- ағаш түрлерінен, 50 метрге дейін бульдозерлер.
бұталардан; Бульдозерлер түбір қазғыш,
- үлкен тастардан. ерекше үлкен тастарды қопарыс
күшімен майдалайды.
2. Жердің өсімдік өскен Бульдозерлер шынжыр табанды
қабатын аршу, басқа жерге50 метрге дейін жүккөтергіштер тиеушілер
ығыстырып, тазалау Автосамосвалдар.
3. Сол сияқты 1-3 км-ге дейін Шөміш сиымдылығы 6-8м3 өзі
жүретін скреперлер.
4. Топырақты, тау жынысын- Әртүрлі параметрлі
борпылдатып, майдалау борпылдатқыштар.
Бұрғылау-қопару жұмыстары.
5. Байланыс, электрлі Жоба бойынша Субподрядчиктер
байланыс және құбырлар
құрылыстарын орын
ауыстыру.
6. Ескі құрылыстарды - Бульдозерлер, қопаратын
бұзып, басқа жерлерге құрал-саймандар. Шөміш
көшіру сиымдылығы 1,2 м3 дейін
экскаваторлар, автосамосвалдар,
автокрандар.
7. Жер жұмыстарына керек - Грейдерлер. Өзі жүретін,
жолдар тіркемелі скреперлер, жол
құрылысы катоктары.
2.2. Құрылыс алаңын дайындау.
Негізгі жұмыстар алдында құрылыс алаңын, жасанды арна, жол сілемдерін
бұталардан, ағаш түбірлерінен, үлкен тастардан тазартады, бұл жұмыстарға
тракторлы бульдозерлер, әртүрлі қопарғыштар қолданылуы мүмкін. Көбіне
ерекше бұта кескіштер кусторезы кеңінен қолданылады, олар қалыңдығы 20
см, кейде 40 см бұталар мен ағаштарды кесіп тегістейді, негізгі түрлерінің
сипаттамасын 2.2-таблицадан көріңіз.
2.2-таблица.
Бұта кескіштердің техникалық сипаттамасы.
Көрсеткіштер Бұта кескіштер
1. Трактор Т-100 Т-130
2. Кесу ені, м 3,6 3,6
3. Кескіш бұрышы, град. 64 64
4. Двигатель қуаты, кВт 79,4 117,6
Бұта кескіштер трактордың шынжыр табанына орнаған пышақ тәрізді
кескіштермен әртүрлі ағаштарды кеседі, жылдамдығы 2,4 кмсағ-тан 6,8 км-сағ-
на дейін өзгеріп отырады. Кейбір қатты ағаштардың түбірін ең алдымен арамен
кесіп, артынан бульдозермен аударып алып тазалайды, олардың түбірдің
диаметрі 30-40 см-ден аспау керек. Дайындау жұмысында қазылымның, орлардың,
каналдың түбінде, жол үйіндісінің учаскесінде, тосқауылдардың, сутехникалық
үйінділердің табанының үстінде жер асты құбырының жолында, т.б. жерлерде
кездескен түбірлерді ғана қопарып кеседі, ол үшін маркалары ДП-8А, ДП-2, ДП-
3, ДП-25, Д-695А түбір қазғыш машиналар кеңінен қолданылады. Қатып тоңған
топырақтағы диаметрі 30 м-ден астам түбірлерді қопарылыс күшінің көмегімен
қазады. Кейде түбірлердің айналасын бір шөмішті экскаватормен қазады да
тамырларымен бірге қопарып тастайды. Ал ірі тастарды, алаңдағы тас, бетон,
кірпіш құрылыстардың орнын шпурлық қопару әдісімен бұзып, экскаватормен
көлікке тиеген соң тиісті жерге тасып шығарады.
Көкөніс өсімдіктер өскен топырақтарды тек жобаның нұсқауы бойынша ғана
қазып алады, содан соң оларды қайтадан өсімдіктер жайған алаңға көгертіп
өсіреді рекультивация.
Қазылған топырақтарды құрылыс алаңынан әрі қарай тасымалдау үшін ең
алдымен тұрақты жолдарды қолдануға тырысамыз, алайда мүмкіндіксіз жағдайда
уақытша топырақ таситын жол салып дайындауға тура келеді. Оларды екі
жақтама жүрісті етіп дайындайды, ал егер айналма жүргенде жалғыз аяқты
жолмен-ақ жұмыс істеуге болады.
Жүк көтергіштегі 12 тоннаға дейін болатын автосамосвалдар жүретін екі
жақтама жолдардың кеңдігін 7 метрден, ал біржақтама болса – 3,5 метрден
жасайды.
Скреперлерге айналма жүрісі мүмкіндігінше азырақ болатындай ғана
біржақтама салады, яғни:
Шөміш сиымдылығы 6 м3-ге дейін – жол кеңдігі 4 м;
Шөміш сиымдылығы 8 м3-ге дейін – жол кеңдігі 4,5 м;
Шөміш сиымдылығы 8-10 м3-ге дейін – жол кеңдігі 5,5 м.
Жүк көрсеткіштігі 30 тоннаға дейін екі осьті автосамосвалдардың
бұралатын жол қисығының радиусын 15 метрден, ал одан үлкен
автосамосвалдарға – 20 метрден жобалап жасайды және жолдардың ұзына бойдағы
енкіштігін 5%-тен 8%-ке дейін 0,05-тен 0,08-ге дейін жасайды, кейде
ерекше жағдайда 10-15%-ке дейін үлкейтуі мүмкін.
Тұрақсыз автомобиль жүретін жолдардың жамылғысын астына қалыңдығы 0,3-
0,5 м саздақтар төселген құрғақ құм топырақтарынан, жасалса оның астына
қалыңдығы 0,4 метрге дейін саз топырақтардан жасайды. Жолдарды ылғалдығы
көп құмдардан жасаған қауіпті, сондықтан оларды құрғату керек. Жазда, ыстық
кезеңде жолды дымқылдандырып тұрған жөн, ал қыс мерзімінде қар мен мұздан
тазарту керек.
Тасымалдайтын топырақтардың көлемі мен саны көп болғанда жол
жамылғысының құрамы темірбетон плитасынан жасалуы мүмкін. Алайда, бұларды
жобалау жұмысында техникалық-экономикалық есептер жүргізіліп, дәлелдер
қажет.
2.3. Жер құрылыстарындағы геодезиялық жұмыстар
Құрылыс алаңындағы жер жұмыстарын әдетте, дайындық жұмыстарының ең
маңыздыларының бірі – геодезиялық жұмыстарды біткен соң бастайды. Ол үшін
болашақ құрылыстардың нобайын, мөлшерін қағаз бетінен көшіріп, белгілі
нүктелерін тірек тор нүктелерімен байланыстырып бекітеді.
Бұл жұмыстар ерекше геодезиялық құрал-саймандардың жәрдемімен жүргізеді
нивелир, теоделит, ол үшін ең алдымен жер бетіндегі өсімдік қабатты ашып,
бұталардан, үлкен тастардан тазалау керек. Геодезиялық өлшем жұмыстарының
көмегімен жер беті биіктігі анықталады, тірек торлары ені 100-200 м
құрылады, олардың нүктелерінің биіктігі репермен анықталып жер бетіне
бекітіледі. Үйлер мен ғимараттардың жобасын жер бетіне түсіріп, тірек
торына бекіткенде, олардың қабырғаларына орнатылған шойын маркалардан
тұратын геодезиялық таңбалар арқылы анықталады. Құрылыстардың жобадағы
мөлшерлерін құрылыс алаңына түсірер алдында оның геодезиялық негізгі
нүктелерінің координаттары, биіктік белгілері есептеліп, геодезиялық тірек
торының координаттарымен, биіктік белгілерімен сәйкестендіреді.
Үйлер мен ғимараттардың жобасын жер бетіне түсіргенде қазан шұңқыр мен
олардың сызбасы 2.1-суретте көрсетілген. Мұнда үйдің перпендикуляр
осьтерінің қиылысқан нүктелері координат торының бастапқы нүктелерімен
сәйкестендірілген. Сонымен қатар қазан шұңқырдың құлама биіктігі мен
тереңдігі де дәлдеп сызбада көрсетіледі. Олардың негізгі осьтерінің
бағытына қарай қарауыл қазықшалар қағылады.
2.1-сурет. Құрылыс пішінін қағаздан жер бетіне түсіру схемасы.
Жобадағы сызықтың бас белгілеріне теоделитпен қазықша қағылады. Егер
үйдің мөлшері үлкен болса, қазан ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz