Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Treść artykułu



Jeśli chcesz zbudować niezawodny i trwały dom własnymi rękami, musisz zacząć od projektu budowlanego, do przygotowania którego potrzebujesz danych wstępnych, takich jak skład i nośność gleby na terenie. powie Ci, jak samodzielnie uzyskać te dane.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Cele i problemy hydrogeologii inżynierskiej

Na początek zastanówmy się, jakie problemy rozwiązuje budowa hydrogeologii. Każdy budynek oparty jest na fundamencie, który zapewnia stabilność formy i rozkłada obciążenie ścian nośnych wzdłuż podłoża. Aby fundament działał poprawnie, wymagane jest dokładne określenie jego wagi, powierzchni podparcia i innych cech konstrukcyjnych.

Oczywiście można grać bezpiecznie i zapewnić margines niezawodności, ale nieuchronnie doprowadzi to do wzrostu kosztów projektu, co jest niedopuszczalne. O wiele bardziej poprawne jest przeprowadzenie badań gleby i całej sytuacji hydrogeologicznej, aby mieć pewność, że obliczone parametry odpowiadają rzeczywistym warunkom.

Badania hydrogeologiczne obejmują trzy etapy:

  1. Pobieranie próbek gleby.
  2. Laboratoryjne badania właściwości fizycznych.
  3. Sporządzenie opinii technicznej, która jest przekazywana projektantowi konstrukcji.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Badania składu i właściwości gleby prowadzą specjalne organizacje, jednak zwrócenie się do ich usług ma dwa negatywne aspekty:

  1. Koszt badań hydrogeologicznych jest dość wysoki i wynosi około 30000 rubli za 10 akrów.
  2. Minimalna wielkość badanego obszaru to zwykle 10 akrów.

Pod tym względem prywatny deweloper ma sens, aby pomyśleć o wykonaniu inżynierii hydrogeologicznej własnymi rękami. Na szczęście wymaga to minimum specjalnego sprzętu, a metody laboratoryjnych badań właściwości gleby są szczegółowo opisane w literaturze technicznej i można je odtworzyć w domu..

Praca w terenie: pobieranie próbek gleby

W budownictwie indywidualnym niewiele jest danych o składzie gruntu pod placem budowy. Wystarczy wiedzieć:

  1. Poziom wód gruntowych (GWL) i dynamika jego zmian w ciągu roku.
  2. Głębokość i miąższość różnych typów gruntów (przekrój geologiczny).
  3. Gęstość gruntu i ściśliwość.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

W celu uzyskania potrzebnych informacji konieczne jest wykonanie kilku nakłuć w glebie między powodziami, wyciągając rdzenie – próbki skał osadowych z różnych głębokości. W skrajnych punktach placu budowy wykonuje się co najmniej cztery przebicia. Jeśli wymagane jest mocne nachylenie lub drenaż gleby, nakłucia wykonuje się częściej, dodatkowo niektóre z nich znajdują się poza placem budowy.

Do nakłucia potrzebny będzie kawałek stalowej rury o średnicy 50-70 mm i długości 1,5-2 metrów. Jedną krawędź należy naostrzyć w określony sposób, w zależności od gęstości i rodzaju gleby. Możliwe są tutaj następujące opcje:

  • Prosta krawędź z ostrzeniem nadaje się na gleby czarne, gliniaste i inne gleby o średniej gęstości bez wtrąceń kamienistych.
  • Ukośne cięcie pod kątem 25-30 ° z łatwością przejdzie przez lepkie gleby gliniaste nasycone wodą.
  • Podwójne nacięcie wewnętrzne jest optymalne dla piasków pylastych i glin piaszczystych.
  • Podwójne zewnętrzne cięcie pozwala na bezproblemowe przebijanie się przez skaliste podłoże.
  • Ostrzenie ząbkowane jest optymalne w przypadku twardych cząstek podatnych na kruszenie.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Górna krawędź rury musi mieć proste cięcie, należy również wykonać wrzeciennik udarowy. W najprostszym przypadku nadaje się masywna płyta stalowa, do której przyspawany jest kawałek rury o długości 5–7 cm, której średnica jest równa nominalnemu przejściu igły rurowej. Ważne jest, aby szew spawalniczy znajdował się wewnątrz tulei: w ten sposób płytka będzie naciskać na krawędź igły bez szczeliny i nie będzie się zacinać od uderzeń.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Podczas nakłuwania gleby igłę zanurza się w ziemi na 15–20 cm, a rdzeń okresowo wyjmuje się za pomocą wycioru i pakuje w szczelnie zamkniętą torebkę foliową. Zatrzymane próbki należy ułożyć w miejscu nakłucia w kolejności ich występowania, po drodze rejestrując grubość warstw gleby. Po wykonaniu nakłucia górną warstwę gleby należy usunąć na bok, tworząc mały lejek, a następnie przykryć studnię sklejką lub blachą, zabezpieczając ją przed zatkaniem.

Wyznaczanie GWL i właściwości gruntu

Studnie pozostałe po przebiciach należy przechowywać przez rok w celu śledzenia poziomu wód gruntowych i dynamiki ich zmian. W tym celu musisz wykonać drewnianą sondę z prostopadłą poprzeczką.

Pomiar GWL należy przeprowadzać kilka razy w ciągu roku. Za optymalne uważa się początek i koniec wiosennych i jesiennych powodzi oraz środek zimy. Nie ma sensu mierzyć poziomu wód gruntowych w ciągu tygodnia po opadach, ponieważ poziom w studni nieuchronnie będzie wyższy z powodu spływu do niej wód powierzchniowych.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Aby określić fizyczne właściwości gleby, należy zorganizować małe laboratorium w domu. Przede wszystkim należy pobrać próbki każdego rodzaju gleby o wadze 100–150 g, wysuszyć je całkowicie w piecu w temperaturze 70–80 ° C i zmiel na pylistą frakcję. Korzystając z kolorowej karty do określania rodzaju skał osadowych, możesz dokładnie określić skład warstw w swoim obszarze.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości glebyOznaczanie składu gleby kolorem

Dokładniejsza metoda określania składu gleby polega na jej podziale na frakcje. Próbkę wlewa się do szklanego pojemnika ze spienioną wodą, dokładnie wstrząsa i pozostawia w pozycji stacjonarnej. Piasek, jako najcięższa frakcja, osiądzie w ciągu 2–3 minut, a muł opadnie na niego za 2 godziny. Osiadanie gliny można uznać za zakończone, gdy woda stanie się czysta. Dzięki grubości każdej warstwy łatwo jest obliczyć zawartość trzech głównych składników w glebie, w tym celu wygodnie jest zastosować klasyfikację z GOST 25100–95.

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości glebyOkreślenie składu gleby za pomocą trójkąta Ferré

Gdy znane są rodzaje gleb, można przystąpić do określania ich nośności. Najpierw należy określić wilgotność zgodnie z procedurą opisaną w GOST 5180–84. Świeżą próbkę należy zważyć na wadze elektronicznej, wypalić w piecu i ponownie zważyć, ustawiając zawartość wilgoci w masie..

Niezależna hydrogeologia: jak samodzielnie zbadać skład i właściwości gleby

Badania nośności należy wykonywać dopiero po doprowadzeniu próbek do określonego poziomu wilgotności. Krótko mówiąc, cały proces wygląda następująco:

  1. Część gleby umieszcza się w formie i zagęszcza do stanu naturalnego.
  2. Na powierzchni próbki umieszcza się drewnianą kostkę o boku 1 cm.
  3. Sześcian ładuje się odważnikami, aż do uzyskania w próbce wycisku o głębokości 1 mm.

Jeśli rodzaj gruntu jest dokładnie znany, jego wytrzymałość na ściskanie można określić za pomocą obliczeń. W tym celu należy użyć dodatku 3 z SNiP 2.02.01-83.

Generowanie raportów

Dane uzyskane w trakcie przekłuć gruntu – poziom wód gruntowych, wilgotność i nośność – muszą zostać usprawnione i przekazane deweloperowi projektu budowlanego w dogodnej formie. Najpierw należy wyeksponować plac budowy na planie budowy, zaznaczyć na nim miejsca wykonania nakłuć, ich odległość od siebie oraz punkty zakotwiczenia. Każde nakłucie jest oznaczone indywidualnym indeksem alfanumerycznym.

Druga część raportu to dziennik w postaci tabeli, w której dla każdego nakłucia przypisany jest oddzielny wiersz:

  • Pierwsza kolumna wskazuje minimalne i maksymalne poziomy wód gruntowych.
  • W drugiej zapisuje się sekcję geologiczną: rodzaj gleby oraz górną i dolną granicę każdej warstwy. Dla wygody kolumna jest podzielona na kilka komórek.
  • W trzeciej kolumnie, naprzeciwko każdej komórki poprzedniej, należy wskazać naturalną wilgotność i nośność próbki pobranej z określonej warstwy.

Dane w tym formacie wystarczą, aby projektant mógł dobrać odpowiedni rodzaj i masywność fundamentu bez zwiększania budżetu projektu budowlanego..

Oceń artykuł
Codzienne wskazówki i instrukcje

Klikając przycisk „Prześlij komentarz” wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych i akceptuję politykę prywatności