Tavsiyeler, binaların ve yapıların temelleri üzerindeki donma nedeniyle toprakta meydana gelen zararlı etkilerle mücadele etmek için mühendislik, ıslah, inşaat, yapısal ve termokimyasal önlemlerin ana hatlarını çiziyor ve ayrıca sıfır döngülü inşaat işi için temel gereklilikleri sağlıyor.

Öneriler, yükselen topraklarda bina ve yapı temellerinin tasarımını ve inşasını gerçekleştiren tasarım ve inşaat organizasyonlarının mühendislik ve teknik çalışanlarına yöneliktir.

ÖNSÖZ

Toprakları donduran kuvvetlerin etkisi, her yıl ulusal ekonomide, binaların ve yapıların hizmet ömrünün azalması, çalışma koşullarının bozulması ve hasarlı binaların ve yapıların yıllık onarımı için büyük parasal maliyetler dahil olmak üzere büyük maddi hasara neden olur. Deforme olmuş yapıların düzeltilmesi için.

Temel deformasyonlarını ve donma kuvvetlerini azaltmak için, SSCB Devlet İnşaat Komitesi Temeller ve Yeraltı Yapıları Araştırma Enstitüsü, teorik ve deneysel çalışmalara dayanarak, ileri inşaat deneyimini dikkate alarak, toprağa karşı mevcut mevcut önlemleri yeni ve iyileştirdi. donma ve çözülme sırasında deformasyon.

Binaların ve yapıların yükselen topraklar üzerindeki sağlamlığı, stabilitesi ve hizmet verilebilirliği için tasarım koşullarının sağlanması, inşaat uygulamalarında mühendislik-ıslah, inşaat-inşaat ve termokimyasal önlemler kullanılarak sağlanır.

Mühendislik ve ıslah önlemleri temeldir, çünkü standart donma derinliği bölgesindeki toprakları boşaltmayı ve mevsimsel donma derinliğinin 2-3 m altında toprak tabakasındaki nem derecesini azaltmayı amaçlamaktadır.

Temellerin donma kabarma kuvvetlerine karşı inşaat ve yapısal önlemler, temel yapılarının ve kısmen temel üstü yapıların, toprağın donma kabarmasının etkili kuvvetlerine ve bunların donma ve çözülme sırasındaki deformasyonlarına (örneğin, tip seçimi) uyarlanmasını amaçlamaktadır. Temellerin yapısı, toprağa yerleştirilme derinliği, yapıların sağlamlığı, temellere gelen yükler, donma derinliğinin altındaki topraklara sabitlenmesi ve diğer birçok yapısal cihaz).

Önerilen yapısal önlemlerin bazıları, uygun spesifikasyonlar olmadan en genel formülasyonlarda verilmektedir; örneğin, yükselen toprağı yükselmeyen toprakla değiştirirken temellerin altındaki kum-çakıl veya kırma taş yastığının kalınlığı, inşaat sırasında ve işletme süresi boyunca ısı yalıtım kaplamalarının kalınlığı vb.; İnşaat tecrübesine dayanarak sinüslerin kabarmayan toprakla doldurulma boyutu ve toprağın donma derinliğine bağlı olarak ısı yalıtım yastıklarının boyutu konusunda daha ayrıntılı öneriler verilmektedir.

Tasarımcılara ve inşaatçılara yardımcı olmak için, yapısal önlemlerin hesaplanmasına ilişkin örnekler verilmiş ve ayrıca prefabrik temellerin sabitlenmesi için öneriler verilmiştir (bir rafın ankraj plakası ile monolitik bağlantısı, kaynak ve cıvatalarla bağlantı ve ayrıca prefabrik takviyeli yapıların ankrajı) beton şerit temelleri).

İnşaat için önerilen yapısal önlemlere ilişkin hesaplama örnekleri ilk kez derlenmiştir ve bu nedenle, topraktaki donma kabarmasının zararlı etkileriyle mücadelede ortaya çıkan tüm sorunlara kapsamlı ve etkili bir çözüm olduklarını iddia edemezler.

Termokimyasal önlemler öncelikle donma kuvvetinin azaltılmasını ve toprak donduğunda temellerdeki deformasyonun boyutunun azaltılmasını içerir. Bu, temellerin etrafındaki toprak yüzeyi için önerilen ısı yalıtım kaplamalarının, toprağı ısıtmak için soğutucuların ve toprağın donma sıcaklığını ve donmuş toprağın temel düzlemlerine yapışma kuvvetlerini düşüren kimyasal reaktiflerin kullanılmasıyla elde edilir.

Kaldırma önleyici tedbirleri belirlerken, öncelikle binaların ve yapıların önemi, teknolojik süreçlerin özellikleri, inşaat sahasının hidrojeolojik koşulları ve bölgenin iklim özelliklerine göre yönlendirilmesi tavsiye edilir. Tasarım yaparken, hem inşaat döneminde hem de tüm hizmet ömrü boyunca binaların ve yapıların donma kuvvetleri nedeniyle deformasyon olasılığını dışlayan önlemler tercih edilmelidir. Öneriler Teknik Bilimler Doktoru M. F. Kiselev tarafından derlendi.

Lütfen tüm öneri ve yorumlarınızı SSCB Devlet İnşaat Komitesi Temeller ve Yeraltı Yapıları Araştırma Enstitüsü'nün şu adrese gönderin: Moskova, Zh-389, 2. Institutskaya St., bina. 6.

1. GENEL HÜKÜMLER

1.2. Öneriler SNiP bölümlerinin ana hükümlerine uygun olarak geliştirilmiştir. II -B.1-62 “Bina ve yapıların temelleri. Tasarım standartları", SNiP II -B.6-66 “Permafrost topraklardaki bina ve yapıların temelleri ve temelleri. Tasarım standartları", SNiP II -A.10-62 “Bina yapıları ve temelleri. Tasarımın temel ilkeleri" ve SN 353-66 "Kuzey inşaat-iklim bölgesindeki nüfuslu alanların, işletmelerin, binaların ve yapıların tasarımına ilişkin kılavuzlar" ve genel olarak gerçekleştirilen mühendislik-jeolojik ve hidrojeolojik araştırmalar için kullanılabilir. inşaat amaçlı toprak araştırması gereklilikleri. Mühendislik-jeolojik araştırmaların malzemeleri bu Tavsiyelerin gerekliliklerini karşılamalıdır.

1.3. Yükselen (don tehlikesi olan) topraklar, donduğunda hacmi artma eğiliminde olan topraklardır. Gündüz toprak yüzeyinin donma sırasında yükselmesi ve çözülmesi sırasında alçalması sırasında toprak hacminde bir değişiklik tespit edilir, bu da bina ve yapıların temel ve temellerinde hasara neden olur.

Yükselen topraklar arasında ince ve siltli kumlar, kumlu tınlar, tırtıllar ve kil ile ağırlıkça% 30'dan fazla miktarda dolgu maddesi şeklinde 0,1 mm'den küçük parçacıklar içeren, nemli koşullar altında donan kaba topraklar bulunur. Ağırlaşmayan (don tehlikesi olmayan) topraklar arasında çapı 0,1 mm'den az, ağırlıkça %30'dan az toprak parçacıkları içeren kayalık, iri taneli topraklar, çakıllı, kaba ve orta büyüklükte kumlar bulunur.

tablo 1

Donma derecesine göre toprakların bölünmesi

Notlar : 1. İki göstergeden birinin karşılanması halinde toprağın kabarma derecesine göre adı kabul edilir. İÇİNDE veyaZ.

2. Killi zeminlerin kıvamı İÇİNDE ağırlıklı ortalama değer olarak mevsimsel donma katmanındaki toprak nemi tarafından belirlenir. İlk katmanın 0 ila 0,5 m derinliğe kadar olan toprak nemi dikkate alınmaz.

3. Büyüklük Zm cinsinden hesaplanan toprak donma derinliğinin aşılması, yani. Yeraltı suyu seviyesinin derinliği ile hesaplanan toprak donma derinliği arasındaki fark aşağıdaki formülle belirlenir:

Nerede N 0 - m cinsinden planlama işaretinden yeraltı suyu seviyesine kadar olan mesafe;

H- SNiP bölümüne göre kuyuda hesaplanan toprak donma derinliği II-B.1-62.

1.4. Granülometrik bileşime, doğal neme, toprağın donma derinliğine ve yeraltı suyu seviyesine bağlı olarak, donma sırasında deformasyona yatkın topraklar, donma derecesine göre şu şekilde ayrılır: yüksek derecede kabarma, orta derecede kabarma, hafif kabarma ve koşullu olarak kabarmama.

G n 1 -

temelin tasarım bölümünün üzerinde bulunan kısmının kg cinsinden ağırlığından standart yük.

(6)

F A -

cm2 cinsinden ankraj alanı (ayakkabının alanı ile direğin kesit alanı arasındaki fark);

H 1 -

cm cinsinden ankraj derinliği (zemin yüzeyinden ankrajın üst düzlemine kadar olan mesafe);

γ 0 -

kg/cm3 cinsinden toprağın hacimsel ağırlığı.

(7)

F -

temel tabanının alanı cm2 cinsinden;

H-

temel tabanının altındaki donmuş toprak tabakasının cm cinsinden kalınlığı;

R-

kg/cm3 cinsinden ampirik katsayı, spesifik normal burkulma kuvvetinin temel tabanı altındaki donmuş toprak tabakasının kalınlığına bölümü olarak tanımlanır. Orta ve yüksek derecede ağır topraklar içinR0,06 kg/cm3'e eşit alınması tavsiye edilir;

G N -

temel çıkıntılarında yatan toprağın ağırlığı da dahil olmak üzere temelin ağırlığından standart yük, kg cinsinden;

N 1 ,N N, N, τn , F-

formüldekiyle aynı ().

( 8)

Kıvamda toprağın kabarma derecesi İÇİNDE

Yeraltı suyu seviyesi konumu Z girişi topraklar için m

ince kumlar

tozlu kumlar

kumlu balçık

balçık

kil

BEN . Son derece yükseliyor
0,5<İÇİNDE

Z≤0,5

Z≤1

Z≤ 1,5

II . Orta derecede yükselme
0,25<İÇİNDE<0,5

Z<0,6

0,5<Z≤1

1<Z≤1,5

1,5< Z≤2

III . Hafifçe yükseliyor
0<İÇİNDE<0,25

Z<0,5

0,6<Z≤1

1<Z≤1,5

1,5< Z≤2

2< Z≤3

IV . Koşullu olarak yükselmeyen
İÇİNDE<0

Z≥ 1

Z>1

Z>1,5

Z>2

Z>3

(6)

F A -

cm2 cinsinden ankraj alanı (ayakkabının alanı ile direğin kesit alanı arasındaki fark);

H 1 -

cm cinsinden ankraj derinliği (zemin yüzeyinden ankrajın üst düzlemine kadar olan mesafe);

γ 0 -

kg/cm3 cinsinden toprağın hacimsel ağırlığı.

(7)

F -

temel tabanının alanı cm2 cinsinden;

H-

temel tabanının altındaki donmuş toprak tabakasının cm cinsinden kalınlığı;

R-

kg/cm3 cinsinden ampirik katsayı, spesifik normal burkulma kuvvetinin temel tabanı altındaki donmuş toprak tabakasının kalınlığına bölümü olarak tanımlanır. Orta ve yüksek derecede ağır topraklar içinR0,06 kg/cm3'e eşit alınması tavsiye edilir;

G N -

temel çıkıntılarında yatan toprağın ağırlığı da dahil olmak üzere temelin ağırlığından standart yük, kg cinsinden;

N 1 ,N N, N, τn , F-

formüldekiyle aynı ().

( 8)

Tasarım ve inşaat organizasyonlarının mühendislik ve teknik çalışanlarına yöneliktir.

ÖNSÖZ

Toprakların donma ve temellerin şişmesi kuvvetlerinin etkisi, çalışma koşullarını kötüleştirir ve binaların ve yapıların hizmet ömrünü kısaltır, hasar görmelerine ve yapısal elemanların deformasyonuna neden olur, bu da hasarın onarımı için büyük yıllık maliyetlere yol açar ve ciddi hasara neden olur. ulusal ekonomi.

Bu Kılavuz, topraktaki donma kabarmasının binaların ve yapıların temelleri üzerindeki zararlı etkileriyle mücadele etmek için inşaat uygulamalarında kanıtlanmış mühendislik ve ıslah, inşaat ve yapısal, termal ve termokimyasal önlemleri içerir ve ayrıca inşaat işlerinin yürütülmesine ilişkin talimatların kısa bir özetini sunar. kırsal alanlardaki çeşitli amaçlarla kullanılan az katlı taş binalar ve tek katlı prefabrik ahşap evlerin gömülü olmayan ve sığ derinlikteki temellerinin yükselmesini önlemek için sıfır döngü ve önlemler hakkında.

Temellerde en yaygın hasar ve binaların ve yapıların temel yapısının üzerindeki yapıların donma nedeniyle tahrip olması aşağıdaki faktörlerden kaynaklanır: a) mevsimsel donma ve çözülme bölgesindeki toprakların bileşimi; b) doğal toprak neminin durumu ve nemlenme koşulları; c) mevsimsel toprak donmasının derinliği ve hızı; d) temellerin ve üst yapıların tasarım özellikleri; e) ısıtılan binaların mevsimsel toprak donma derinliği üzerindeki termal etkisinin derecesi; f) Temellerin donma-yükseltme kuvvetlerinin etkilerine karşı alınan önlemlerin etkinliği; g) sıfır döngülü inşaat işinin gerçekleştirilmesine yönelik yöntemler ve koşullar; h) binaların ve yapıların operasyonel bakım koşulları. Çoğu zaman bu faktörler temelleri çeşitli kombinasyonlarda toplu olarak etkiler ve binalardaki hasarın gerçek nedenini tespit etmek zor olabilir.

Nasıl Kural olarak, laboratuvar koşullarında modelleme yöntemi kullanılarak elde edilen donmuş toprağın temellerle etkileşimine ilişkin çalışmaların sonuçları, bu sonuçların inşaat uygulamasına aktarılmasında hala olumlu bir etki yaratmamaktadır, bu nedenle bağımlılıkları kullanırken daha dikkatli olmalısınız. Laboratuvarda doğal koşullarda kuruldu.

Tasarım yaparken, anormal sapmalara sahip bireysel yıllar için iklim koşulları tipik olmadığından, bir kış için değil, donma toprağının temellerle doğal koşullardaki etkileşiminin incelenmesine ilişkin uzun yıllara dayanan sabit deneysel verilerin sonuçları dikkate alınmalıdır. belirli bir bölgenin ortalama kışı için.

Mühendislik ve ıslah önlemleri prensip olarak temeldir, çünkü standart toprak donma derinliği bölgesindeki toprakların drenajını ve mevsimsel derinliğin 2-3 m altında toprak tabakasındaki nem derecesinin azalmasını sağlarlar. donmak. Bu önlem hemen hemen tüm toprak ve hidrojeolojik koşullar için uygulanamaz ve bu durumda yalnızca diğer önlemlerle birlikte donma sırasında toprak deformasyonunu azaltmanın bir yolu olarak kullanılmalıdır.

Temellerin donma kabarma kuvvetlerine karşı inşaat ve yapısal önlemler, esas olarak temel yapılarının ve kısmen üst temel yapısının, toprakların donma kabarmasının etkili kuvvetlerine ve bunların donma ve çözülme sırasındaki deformasyonlarına (örneğin, temel yapılarının türü, zemine yerleştirilme derinliği, temel yapısı üzerindeki yapıların sağlamlığı, temellerdeki yük değerleri, temellerin donma derinliğinin altında kalan topraklara sabitlenmesi ve diğer birçok yapısal cihaz).

Kılavuzda önerilen tasarım önlemleri, örneğin, yükselen toprağı yükselmeyen toprakla değiştirirken temellerin altındaki kum-çakıl veya kırma taş yastığının kalınlığı gibi, uygun spesifikasyonlar olmadan yalnızca en genel formülasyonlarda verilmiştir. inşaat sırasında ve çalışma süresi boyunca ısı yalıtım kaplamalarının kalınlığı vb.; Toprağın donma derinliğine ve yerel inşaat deneyimine bağlı olarak sinüslerin kabarmayan toprakla doldurulma boyutu ve ısı yalıtım yastıklarının boyutu konusunda daha ayrıntılı öneriler verilmektedir.

Donma kuvvetlerinin etkisi altında stabilite için temellerin hesaplanması ve ayrıca yapısal önlemlere ilişkin hesaplamalar, temel yapımında kullanılan tüm yapılar için zorunlu değildir, bu nedenle bu önlemler, toprakların donma kabarmasının zararlı etkileriyle mücadelede evrensel olarak kabul edilemez. vakalar.

Termal ve kimyasal önlemler, hem donma nedeniyle oluşan deformasyonları tamamen ortadan kaldırmak hem de donma nedeniyle oluşan kuvvetleri ve toprak donduğunda temellerdeki deformasyonun büyüklüğünü azaltmak için temel öneme sahiptir. Temellerin etrafındaki toprak yüzeyinde önerilen ısı yalıtım kaplamalarının, toprağı ısıtmak için soğutucuların ve temel ile toprağın donma sıcaklığını düşüren ve donmuş toprağın temel düzlemleriyle teğetsel yapışma kuvvetlerini azaltan kimyasal reaktiflerin kullanımını içerir.

Isıtıldığında toprak negatif bir sıcaklığa sahip olmayacak, bu da donmayı ve donmayı önleyecektir.

Toprağı kimyasal reaktiflerle tedavi ederken, toprak o zaman negatif bir sıcaklığa sahip olmasına rağmen donmaz, dolayısıyla donma ve donma kabarması da ortadan kaldırılır.

Anti-kaldırma önlemlerini belirlerken, binaların ve yapıların önemini, teknolojik üretim süreçlerinin özelliklerini ve çalışma koşullarını, toprak ve hidrojeolojik koşulları ve bölgenin iklim özelliklerini dikkate almak gerekir. Yükselen topraklarda temeller tasarlanırken, belirtilen koşullar altında en ekonomik ve etkili olan önlemler tercih edilmelidir.

Donma kuvvetlerinin etkisi altında binaların ve yapıların deformasyonuyla mücadeleye yönelik bu Kılavuzda özetlenen önlemler, inşaatçıların inşaat halindeki nesnelerin kalitesini artırmasına, binaların ve yapıların stabilitesini ve uzun vadeli hizmet verilebilirliğini sağlamasına, inşaatın uzatılması durumlarını ortadan kaldırmasına yardımcı olacaktır. Endüstriyel işletmedeki binaların ve yapıların planlanan sürelerde hizmete alınmasını sağlayın, donma nedeniyle hasar gören binaların ve yapıların onarımı ve restorasyonu için verimsiz tek seferlik ve yıllık olarak yinelenen maliyetleri azaltın.

Kılavuz Dr. Tech tarafından derlenmiştir. Bilimler M. F. Kiselev.

Lütfen Kılavuz metnine ilişkin tüm yorumlarınızı ve iyileştirme önerilerini SSCB Devlet İnşaat Komitesi Temeller ve Yeraltı Yapıları Araştırma Enstitüsü'nün 109389, Moskova, 2. Institutskaya St., 6 adresine gönderin.

1. GENEL HÜKÜMLER

1.1. Bu Kılavuz, binaların, endüstriyel yapıların ve çeşitli özel ve temellerin tasarımı ve inşası için tasarlanmıştır. yükselen topraklarda teknolojik ekipmanlar.

1.2. Kılavuz, binaların ve yapıların temelleri ve temelleri ile permafrost topraklardaki binaların ve yapıların temelleri ve temelleri hakkındaki SNiP bölümlerinin ana hükümlerine uygun olarak geliştirilmiştir.

1.3. Yükselen (don tehlikesi olan) topraklar, dondurulduğunda donmuş duruma geçiş sırasında hacmini artırma özelliğine sahip olan topraklardır. Gündüz toprak yüzeyinde donma sırasındaki artış ve erime sırasındaki azalmalarda doğal koşullar altında toprak hacmindeki değişiklikler tespit edilir. Bu hacimsel değişimler sonucunda deformasyonlar meydana gelerek binaların ve yapıların temellerinde, temellerinde ve üst yapılarında hasarlara neden olur.

1.4. Toprağın granülometrik bileşimine, doğal nemine, donma derinliğine ve yeraltı suyu seviyesine bağlı olarak, donma sırasında deformasyona yatkın topraklar, donma derecesine göre şu şekilde ayrılır: yüksek derecede kabarma, orta derecede kabarma, hafif kabarma ve pratik olarak kabarma.

1.5. Zamanla değişen yeraltı suyu seviyesi ve kıvam indeksine bağlı olarak donma derecesine göre toprakların alt bölümlere ayrılmasıBEN L Tabloya göre kabul edilir. 1 sıfat Binaların ve yapıların temellerinin ve temellerinin tasarımına ilişkin SNiP'nin 6. Bölümü. Tasarım döneminde doğal toprak nemi paragraflara göre ayarlanmalıdır. SNiP'nin yukarıda belirtilen bölümünün 3.17-3.20'si.

1.6. Toprağın yükselme derecesini belirlemenin temeli, hidrojeolojik ve toprak araştırmalarının materyalleri olmalıdır (toprağın bileşimi, doğal nemi ve inşaat alanını standart donma derinliğinin en az iki katı derinliğe kadar karakterize edebilen yeraltı suyu seviyesi). Planlama işaretinden itibaren toprağın derinliği).

Temellerin ve temellerin tasarlanması uygulamasında, genellikle mevsimsel donma tabakası temeller için temel olarak kabul edilmediğinden ve gerekli önlemlerin alınmasından dolayı, mühendislik ve jeolojik araştırmalardan elde edilen mevcut malzemelere dayanarak donma kabarma derecesine dayalı olarak toprakların değerlendirilmesi sırasında sıklıkla büyük zorluklarla karşılaşılır. toprak özellikleri bunun için belirlenmemiştir. Mühendislik-jeolojik materyallerde ilk 1,5-2 m sadece “bitki örtüsü” veya “gri toprak” olarak nitelendiriliyorsa, donma tabakasına yakın bir yeraltı suyu seviyesinin bulunmaması durumunda derecesini belirlemek mümkün değildir. toprak kabarması. Toprağın donma tabakasının özellikleri yoksa, şantiyede, tercihen her ayakta duran bina için ayrı ek araştırmalar yapılması gerekir.

1.7. Yükselen topraklardaki bina ve yapıların temellerinin ve temellerinin tasarımı aşağıdakiler dikkate alınarak yapılmalıdır:

tablo 1

Notlar : 1. Killi zeminlerin kıvamıBEN L donma başlangıcı dönemine karşılık gelen doğal nemlerine göre alınmalıdır (negatif sıcaklıkların etkisiyle nemin hareketinden önce). Hesaplanan donma derinliği içerisinde farklı kıvamlarda killi toprakların bulunması durumunda, bu toprakların don kabarma derecesi genellikle kıvamlarının ağırlıklı ortalama değerine göre alınır.

2. Yeraltı suyu seviyesi tahmini donma derinliği olan 1 ila 2 m'nin altında olduğunda ağırlıkça %30'dan fazla 0,1 mm'den küçük parçacıklar içeren kil agregalı kaba topraklar, orta derecede ağır topraklar olarak sınıflandırılır ve birden az metre - oldukça ağır.

3. Büyüklük z- aşağıdaki formülle belirlenen, yeraltı suyu seviyesinin derinliği ile hesaplanan toprak donma derinliği arasındaki fark:z=N 0 – H, Nerede N 0 - planlama işaretinden yeraltı suyu seviyesine olan mesafe; N- SNiP bölümüne göre tahmini donma derinliği, m II-15-74.

a) toprakların donma derecesi;

b) arazi, yağış zamanı ve miktarı, hidrojeolojik rejim, toprak nem koşulları ve mevsimsel donma derinliği;

c) inşaat sahasının güneş ışığına maruz kalması;

d) amaç, inşaat ve hizmet şartları, bina ve yapıların önemi, teknolojik ve operasyonel koşullar;

e) belirlenen temel yapılarının teknik ve ekonomik fizibilitesi, sıfır döngüde emek yoğunluğu ve çalışma süresi ve yapı malzemelerinden tasarruf;

f) inşaat döneminde ve binanın veya yapının tüm ömrü boyunca toprakların hidrojeolojik rejimini, nem koşullarını değiştirme olasılığı;

g) (varsa) toprakların donma kabarmasından kaynaklanan kuvvetleri ve deformasyonları belirlemek için yapılan özel çalışmaların mevcut sonuçları.

1.8. Toprak özelliklerine ilişkin özel çalışmaların hacmi ve türleri ile genel mühendislik-jeolojik ve hidrojeolojik araştırmalar, jeolojik koşullara, tasarım aşamasına ve projenin özelliklerine bağlı olarak, müşteri ile mutabakata varılarak genel araştırma programı veya genel programa ek binalar tarafından sağlanır. Binalar ve yapılar tasarlanıyor.

2. TEMEL TASARIM HUSUSLARI

2.1. Gelişim için belirlenen alanda doğal temel olarak toprak seçerken, kabarmayan veya neredeyse hiç kabarmayan topraklar (kayalık, yarı kayalık, kırma taş, çakıl, çakıl, çakıl, çakıllı kum, büyük ve orta) tercih edilmelidir. büyüklüğünde kumun yanı sıra ince ve siltli kum, kumlu tınlı, tınlı ve katı kıvamda kil, planlama işaretinin 4-5 m altındaki yeraltı suyu seviyesi ile).

2.2. Yüksek ve orta derecede yükselen topraklardaki taş binalar ve yapılar için, kaldırma kuvvetlerinin ve en tehlikeli bölümdeki kopmanın hesaplanmasına dayanarak toprağa sabitlenmiş sütunlu veya kazık temellerin tasarlanması veya yükselen toprakların değiştirilmesinin sağlanması daha uygundur. toprağın mevsimsel donmasının bir kısmı veya tamamı için kabarmayanlarla. Ayrıca, tüm binanın veya yapının altında, atık yığınlarından çakıl, kum, yanmış kayalar ve diğer drenaj malzemelerinden oluşan yatakların (yastıklar), yükselen toprakları çıkarmadan veya sadece temellerin altında hesaplanan toprak donma derinliğine kadar bir katman halinde kullanılması da mümkündür. Uygun bir fizibilite çalışması hesaplaması.

2.3. Sıfır döngüde tahmini iş maliyetindeki tüm maliyetler dahil olmak üzere, temeller ve temeller tasarlanırken, binaların ve yapıların yapısal elemanlarının toprakların donması ve kabarması sırasında deformasyonunu önlemeyi amaçlayan tüm temel önlemler sağlanmalıdır.

Proje tarafından donma kabarmasına karşı önlemlerin sağlanmadığı ve sıfır döngüde çalışma süresi boyunca şantiye toprağının hidrojeolojik koşullarının araştırma sonuçlarıyla tutarsız olduğu veya olumsuz hava koşulları nedeniyle kötüleştiği durumlarda koşullar altında, tasarımcının denetiminin temsilcileri uygun bir rapor hazırlamalı ve projeye ek olarak toprağın donmaya karşı kabarmasına karşı önlemlerin (toprağın tabanda drenajı, sıkıştırılması gibi) atanması konusunda konuyu tasarım organizasyonu önünde gündeme getirmelidir. kırma taş sıkıştırma vb.)

2.4. Donma kabarma kuvvetlerinin etkisine ilişkin temelin hesaplanması stabiliteye dayalı olarak yapılmalıdır, çünkü donma kabarmasının deformasyonları işaret olarak değişmektedir ve yıllık olarak tekrarlanmaktadır. Yükselen topraklarda, temellerin donarak kabarmasını önlemek için tasarım, toprak donmadan önce kazı çukurlarının doldurulmasını sağlamalıdır.

2.5. Binaların ve yapıların ağır topraklar üzerindeki sağlamlığı, stabilitesi ve uzun vadeli hizmet verilebilirliği, tasarım ve inşaat uygulamalarında mühendislik, ıslah, inşaat, yapısal ve termokimyasal önlemler kullanılarak elde edilir.

2.6. Yükselmeyi önleyici önlemlerin seçimi, yeraltı suyunun varlığı, akış hızı, yerdeki hareketinin yönü ve hızı, su geçirmez katmanın topografyası, temel tasarımlarını değiştirme olasılığı hakkında güvenilir ve çok ayrıntılı verilere dayanmalıdır. , inşaat çalışma yöntemleri, çalışma koşulları ve teknolojik üretim süreçlerinin özellikleri.

3. TOPRAKLARIN DONMA GÖK KUVVETLERİNİN ETKİSİNDEN KAYNAKLANAN DEFORMASYONU AZALTMAK İÇİN MÜHENDİSLİK VE ıslah ÖNLEMLERİ

3.1. Toprakların donarak kabarmasının ana nedeni, donduğunda buza dönüşebilen suyun varlığıdır, bu nedenle toprakları kurutmaya yönelik önlemler en etkili oldukları için temeldir. Tüm mühendislik ve ıslah önlemleri, mevsimsel donma bölgesinde ve bu bölgenin 2-3 m altında toprakların kurutulması veya suya doymasının önlenmesine yöneliktir.Temel topraklarının donmadan önce mümkün olduğunca susuz kalması önemlidir, bu her zaman mümkün değildir. Çünkü tüm topraklar içerdikleri suyu hızlı bir şekilde salıverme yeteneğine sahip değildir.

3.2. Islah önlemlerinin seçimi ve amacı, nem kaynağının koşullarına (atmosferik yağış, yüksek su veya yeraltı suyu), araziye ve filtreleme kapasiteleriyle birlikte jeolojik katmanlara bağlı olmalıdır.

3.3. Yükselen topraklardan oluşan alanlarda inşaat projeleri hazırlanırken ve bunların yerinde uygulanmasında, mümkünse doğal drenajların yönünü değiştirmekten kaçınılmalı ve bitki örtüsünün varlığı ve korunmasına yönelik gereklilikler dikkate alınmalıdır.

3.4. Yükselen topraklara sahip doğal bir temel üzerine temeller tasarlanırken, yerleşim alanının zamanında dikey planlanması, fırtına kanalizasyon şebekesi, drenaj kanalları ve tepsiler, drenaj ve diğer drenaj ve ıslah yapıları, inşaat işinin tamamen tamamlanmasını beklemeden, sıfır döngüde işin tamamlanmasından hemen sonra.

3.5. Alanın drenajına yönelik genel önlemler arasında çukurların drenajına yönelik önlemler de yer alır. Bir çukuru kazmadan önce, öncelikle onu çevredeki atmosferik suyun akışından, suyun komşu rezervuarlardan, hendeklerden vb. girmesinden korumak gerekir. setler veya hendekler inşa ederek.

3.6. Çukurlarda suyun durgunlaşmasına izin verilmemelidir. Küçük bir yeraltı suyu akışı varsa, çukurun tabanının 1 m derinliğinde kuyular inşa edilerek sistematik olarak uzaklaştırılmalıdır.

Yeraltı suyu seviyesini düşürmek için çukurun çevresi boyunca kum ve çakıl karışımından yapılmış dikey drenajların kurulması tavsiye edilir.

3.7. Killi topraklarda sinüslerin doldurulması, yalnızca dolgunun değil aynı zamanda toprak nemini artıran dolguda su birikmesini önlemek için manuel ve pnömatik veya elektrikli tokmaklar kullanılarak katman katman dikkatli bir şekilde sıkıştırılarak yapılmalıdır. doğal topraktan.

3.8. Bir bina içindeki araziyi planlarken toplu killi topraklar, toprak iskeletinin hacimsel kütlesi en az 1,6 t/m3 ve gözenekliliği %40'tan fazla olmayan (drenaj katmanları olmayan killi topraklar için) mekanizmalarla katman katman sıkıştırılmalıdır. . Toplu toprak yüzeyinin yanı sıra kesilen yüzeyin de inşaat malzemelerinin depolanmadığı ve araç trafiğinin olmadığı yerlerde üzerinin 10-15 cm toprak tabakası ve çim ile kaplanması faydalıdır.

Sert yüzeyler için eğim (kör alanlar, platformlar, girişler vb.) en az %3, çim kaplı yüzeyler için ise en az %5 olmalıdır.

3.9. Tasarım ve inşaat sırasında temellerin etrafındaki yükselen topraklardaki eşit olmayan nemi azaltmak için aşağıdakilerin yapılması tavsiye edilir: temeller için çukurlar ve yer altı tesisleri için hendekler kazarken doğal topraklara minimum düzeyde zarar vererek kazı çalışmalarının yapılması; Tabanda kil su yalıtım katmanları olacak şekilde binanın çevresinde en az 1 m genişliğinde su geçirmez kör alanlar düzenlenmesi gerekmektedir.

3.10. Killi topraklardan oluşan ve arazi eğimi %2'den fazla olan inşaat sahalarında, tasarımda su depoları, göletler ve diğer nem kaynaklarının kurulumunun yanı sıra binaya giren kanalizasyon ve su temini boru hatlarının yüksek arazide konumlandırılmasından kaçınılmalıdır. bina veya yapı.

3.11. Yamaçlarda bulunan inşaat sahaları, çukur kazılmadan önce en az %5 eğime sahip kalıcı bir yüksek arazi hendeği ile yamaçlardan aşağı akan yüzey sularından korunmalıdır.

3.12. İnşaat sırasında, geçici su temin sisteminin hasar görmesi nedeniyle su birikmesine izin verilmemelidir. Zemin yüzeyinde durgun su tespit edilirse veya boru hattının hasar görmesi nedeniyle zemin nemlendiğinde, temellerin bulunduğu yere yakın su birikmesi veya toprağın nemlenmesinin nedenlerini ortadan kaldırmak için acil önlemlerin alınması gerekir.

3.13. Bir binanın veya yapının yüksek tarafındaki iletişim hendeklerini doldururken, suyun binalara ve yapılara girmesini (hendeklerden) ve temellerin yakınındaki toprağı nemlendirmesini önlemek için buruşuk kil veya balçıktan yapılmış lentoların dikkatli bir şekilde sıkıştırılması gerekir. .

3.14. İnşaat sahasının hidrojeolojik koşullarını değiştirebilecek ve yerleşim alanındaki yükselen toprakların suya doygunluğunu artırabilecek gölet ve rezervuarların inşasına izin verilmez. Uzun vadeli master planlara uygun olarak nehir, göl ve göletlerde öngörülen su seviyesi değişiminin dikkate alınması gerekmektedir.

3.15. Dizel lokomotiflere yakıt ikmali yapmak, araçları yıkamak, nüfusa su sağlamak ve diğer amaçlar için mevcut pompalara bina ve yapıların 20 m'den daha yakın konumlandırılmasından kaçınmak ve ayrıca yükselen topraklarda mevcut bina ve yapılara 20 m'den daha yakın pompalar tasarlamamak gerekir. . Pompaların etrafındaki alanlar suyun drenajını sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır.

3.16. Temelleri tasarlarken, yeraltı suyu (ve yüksek su) seviyesindeki hem mevsimsel hem de uzun vadeli dalgalanmalar ve ortalama seviyede yeni bir artış veya azalma oluşma olasılığı dikkate alınmalıdır (temel tasarımı bölümünün 3.17. maddesi). Binalar ve yapılar). Yeraltı suyu seviyesindeki bir artış toprağın kabarma derecesini arttırır ve bu nedenle tasarım yaparken paragraflardaki talimatlara uygun olarak yeraltı suyu seviyesindeki değişiklikleri tahmin etmek gerekir. Binaların ve yapıların temellerinin tasarımına ilişkin SNiP'nin 3.17-3.20 bölümleri.

3.17. Don kabarması üzerindeki en olumsuz etki, toprağın su doygunluğunun donmadan önce arttığı sonbaharda bölgenin su basması olduğundan, bölgenin periyodik su baskını mevsimine özellikle dikkat edilmelidir. Yüksek su tüketimi ile ilişkili teknolojik süreçler sırasında endüstriyel su temini nedeniyle yeraltı suyu seviyelerinde ve doğal toprak neminde yapay bir artışın tahmin edilmesi de gereklidir.

3.18. Mühendislik ve ıslah önlemlerinin tasarımı, yeraltı suyunun varlığı, akış hızı, yerdeki hareketinin yönü ve hızı ile akifer tabakasının çatısının topografyası hakkında güvenilir ve ayrıntılı verilere dayanmalıdır. Bu veriler olmadan inşa edilen drenaj ve drenaj yapıları işe yaramaz olabilir. Yeraltı suyundan kurtulmak ve toprağı donma tabakasından boşaltmak mümkün değilse, yapıcı veya termokimyasal önlemlerin tasarlanmasına başvurmalısınız.

4. TOPRAKLARIN DONMASI VE KALKINMASI ESNASINDA BİNA VE YAPILARIN DEFORMASYONUNA KARŞI İNŞAAT VE İNŞAAT ÖNLEMLERİ

4.1. Binaların ve yapıların toprakların donma kabarmasından kaynaklanan deformasyonuna karşı inşaat ve yapısal önlemler iki yönde sağlanmaktadır: Don kabarmasının normal ve teğetsel kuvvetlerini tamamen dengelemek ve yükselme kuvvetlerini ve deformasyonlarını azaltmak ve binaların ve yapıların yapılarını zemine uyarlamak. donma ve çözülme sırasında temel topraklarının deformasyonları.

Zeminlerin donma kabarmasının normal ve teğetsel kuvvetleri tamamen dengelendiğinde, deformasyona karşı önlemler tasarım çözümlerine ve temellerdeki yüklerin hesaplanmasına indirgenir. Sadece inşaat döneminde, temeller kışı geçirdiğinde veya henüz tam tasarım yüküne sahip olmadığında, toprağı nemden ve donmadan korumak için geçici termokimyasal önlemler alınmalıdır. Hafif yüklü temellere sahip alçak binalar için, donma kuvvetlerini ve binaların yapısal elemanlarının deformasyonunu azaltmayı ve binaları ve yapıları toprakların donması ve çözülmesi sırasında deformasyonlara uyarlamayı amaçlayan bu tür yapıcı önlemlerin kullanılması tavsiye edilir.

4.2. Yükselen topraklar üzerine inşa edilen binaların ve yapıların temelleri, operasyonel uygunluklarını sağlayan, dayanıklılık ve uzun süreli koruma gereksinimlerini karşılayan her türlü yapı malzemesinden tasarlanabilir. Bu durumda, toprağın donma kabarmasından kaynaklanan olası dikey değişken gerilimlerin (donma sırasında toprağın yükselmesi ve çözülme sırasında çökme) hesaba katılması gerekir.

4.3. Binaları ve yapıları bir şantiyeye yerleştirirken, mümkünse toprağın kabarma derecesini hesaba katmak gerekir, böylece bir binanın temelleri altında farklı yükselme derecelerine sahip topraklar olamaz. Değişen derecelerde yükselmeye sahip topraklar üzerine bir bina inşa etmek gerekiyorsa, donma kuvvetlerinin etkilerine karşı, örneğin şerit prefabrik betonarme temeller ile yapıcı önlemler alınmalı, temel pedleri üzerine monolitik bir betonarme kemer takılmalıdır, vesaire.

4.4. Yüksek derecede yükselen topraklarda şerit temelli bina ve yapılar tasarlanırken, temellerin üst seviyesinde, dış ve iç ana duvarların çevresi boyunca 1-2 katlı taş binaların, yapısal betonarme kemerlerin sağlanması gerekmektedir. Duvar kalınlığının en az 0,8'i genişliğinde, 0,15 m yüksekliğinde ve son katın açıklıklarının üzerinde güçlendirilmiş kuşaklar bulunmaktadır.

Not: Betonarme bantlar en az M-150 beton kalitesine, minimum kesitli takviyeye, uzunluk boyunca takviyeli bağlantılara sahip 10 mm çapında üç çubuğa sahip olmalıdır.

4.5. Yüksek ve orta dereceli topraklarda ızgaralı kazıklı temeller tasarlarken, toprakların donma kabarmasının normal kuvvetlerinin ızgara tabanı üzerindeki etkisini hesaba katmak gerekir. Prefabrik betonarme alt duvar kirişleri birbirine yekpare olarak bağlanmalı ve kiriş ile zemin arasında en az 15 cm boşluk bırakılarak döşenmelidir.

4.6. İnşaat uygulamasında temellerin derinliği, temellerin düzensiz yerleşiminden kaynaklanan deformasyonlarla ve toprak donduğunda donma nedeniyle oluşan deformasyonlarla mücadele etmek için temel önlemlerden biri olarak düşünülmelidir, çünkü temelleri zemine derinleştirerek amaç stabiliteyi ve uzun vadeliliği sağlamaktır. binaların ve yapıların servis kolaylığı.

Tasarım sırasında, SNiP bölümünün 3.27. paragrafında belirtilen faktörlere bağlı olarak temellerin derinliği atanır.

Binalar ve yapılar için temeller tasarlanırken, temellerin zemine derinleştirilmesinin amacı temel mühendisliğinin oldukça karmaşık ve önemli bir konusudur, bu nedenle bunu çözerken, çeşitli faktörlerin stabilite üzerindeki karmaşık etkisinin kapsamlı bir analizinden yola çıkılmalıdır. temellerin durumuna ve tabanlarındaki toprakların durumuna bağlıdır.

Temellerin döşenmesi derinliği, dolgu veya kesme dikkate alınarak toprağın gündüz yüzeyinden temel tabanına kadar ve kum, kırma taş veya grobetondan özel hazırlıkların varlığında dikey olarak ölçülen mesafe anlamına gelir - hazırlık katmanının altına. Temelin tabanı, temel yapısının alt düzlemidir, zemine yaslanır ve binanın ve yapının ağırlığından gelen basıncı zemine iletir.

4.7. Temellerin derinliğini belirlerken binaların ve yapıların amacı ve tasarım özellikleri dikkate alınmalıdır. Eşsiz binalar için (örneğin, yüksek binalar ve Moskova'daki Ostankino televizyon kulesi), temelleri derinleştirme kriterleri toprağın özellikleridir. Daha derinlerde toprakların daha yoğun olduğu ve önemli ölçüde daha fazla yük taşıyabileceği bilinmektedir.

Kütle inşaatlı sivil binaların (örneğin, çok katlı konut binaları) prefabrik standart temelleri stabilite koşullarına göre gömülür. Her türlü temel zemini için temel derinliğine ilişkin standart bir çözüm vermek mümkün değildir; ancak benzer zemin koşulları için mümkündür.

Sivil ve endüstriyel binalar ile kırsal alanlardaki yapılar gibi hafif yüklü temellere sahip alçak binalar, yükselmeyen zeminlerde maksimum deformasyonlar ve yükselen topraklarda stabilite dikkate alınarak tasarlanmaktadır.

Geçici bina ve yapıların temel derinliği, hafif sığ temeller kullanılarak teknik ve ekonomik değerlendirmeler esas alınarak belirlenir.

Büyük endüstriyel binaların temellerinin derinliği, teknolojik süreçlere, özel ekipman ve makinelerin temellerine ve binanın operasyonel bakım koşullarına bağlı olarak alınır.

Temellerin derinliği, temel üzerindeki kalıcı ve geçici yüklerin kombinasyonunun yanı sıra temellerin tabanındaki topraklar üzerindeki dinamik etkilere de bağlıdır; özellikle dış duvarların altındaki temeller derinleştirilirken bu koşullar dikkate alınmalıdır. Büyük dinamik yüklere sahip endüstriyel binalarda çit.

4.8. Ağır ekipman ve makinelerin yanı sıra direkler, kolonlar ve diğer özel yapılara yönelik temeller, stabilite ve ekonomik fizibilite sağlama gereksinimine uygun bir derinliğe monte edilir. Kural olarak, toprakların yoğunluğu derinlikle birlikte artar ve bu nedenle temel üzerindeki baskıyı arttırmak ve toprağın sıkıştırılması sırasında temel oturma miktarını azaltmak için, temellerin derinliğine kıyasla daha büyük bir temel derinliği alınır. toprak donma ve yükselme koşulları.

Yatay veya çekme yüklerine maruz kalan temeller, bu yüklerin büyüklüğüne bağlı olarak derinliğe atılır. Bodrum katları ısıtılan binalar için temel derinliği, toprağın donma derinliğine bakılmaksızın temel stabilite koşullarına göre alınır.

4.9. Akarsu ve nehir yataklarının inşaat alanının dışına yönlendirilmesiyle yerleşim alanındaki alanın doğal topografyasının değiştirildiği ve eski yatağın toprakla doldurulduğu veya toprağın kesilmesiyle alanın düzleştirildiği durumlar vardır. bir alanda ve onu başka bir alanda dolduruyor.

Toplu toprakların sıkışmasına rağmen, temellerin üzerlerindeki oturması, doğal bileşimli toprağın oturmasıyla karşılaştırıldığında daha büyük olacaktır ve bu nedenle temellerin derinliğinin, yığın topraklar ve doğal bileşimli topraklar için aynı olduğu varsayılamaz:

Temellerin derinliğini belirlerken, birçok temel tasarımında belirleyici faktör olarak hidrojeolojik koşulların dikkate alınması gerekir. Temelin derinliği modern jeolojik çökeltilerin fiziksel durumuna, toprağın homojenliğine ve yoğunluğuna, yeraltı suyu seviyesine ve killi toprakların kıvamına bağlıdır. Suya doymuş ve büyük miktarda organik kalıntı içeren gevşek topraklar her zaman doğal temel olarak kullanılamaz.

Zayıf ve sıkıştırılabilirliği yüksek zeminlerde, zemin özelliklerini iyileştirecek veya kazıklı temeller tasarlayacak önlemlerin alınması gerekir.

Karmaşık hidrojeolojik koşullarda temellerin derinliğine çeşitli seçeneklerle karar verilmeli ve en rasyonel karar, teknik ve ekonomik hesaplamalara dayalı olarak karşılaştırılarak verilmelidir.

Temel inşasında son derece olumsuz bir faktör, yeraltı suyunun varlığı ve seviyesinin yüzeye yakın konumudur. Bu faktör sadece temellerin derinliğini değil aynı zamanda tasarımlarını ve temel inşaatı ile ilgili çalışma yöntemini de belirler.

4.10. Temel tabanının gerilme bölgesindeki yeraltı suyu seviyesindeki periyodik dalgalanmalar, zeminlerin taşıma kapasitesini büyük ölçüde etkiler ve temellerin ve temellerin deformasyonuna neden olur. Ek olarak, yeraltı suyu seviyesinin donmuş toprak tabakasına yakın konumu, alttaki suya doymuş topraklardan nemin emilmesi nedeniyle toprağın donma miktarını belirler.

Özel bir yeraltı suyu türü, planda sınırlı bir dağılıma sahip ve toprak kalınlığında ayrı cepler şeklinde tutulan, sürdürülemez düzeyde duran yeraltı suyuna sahip, tünek su olarak adlandırılan sudur. Çoğu zaman, mevsimsel olarak donan toprağın kalınlığında tünemiş su oluşur ve toprağın donma kabarmasında ve temellerin kabarmasında daha büyük eşitsizliğe neden olur. Aynı inşaat sahasında bile, farklı seviyelerde yeraltı suyu, hatta bazen basınçlı su içeren birkaç tünek su cebi vardır.

Temellerin derinliğini ayarlarken, donma derinliğini ve toprağın kabarma derecesini hesaba katmak gerekir; stabilitenin bir koşulu olarak, yükselen toprakların temel tabanının altında donmasına izin verilmemelidir.

4.11. Taş sivil binaların ve endüstriyel yapıların yükselen topraklardaki temellerinin derinliği, Tabloya göre hesaplanan toprak donma derinliğinden az değildir. SNiP'nin bina ve yapı temellerinin tasarımına ilişkin Bölüm 15.

Tahmini toprak donma derinliği formülle belirlenir

Σ| T M | - Tablodan alınan belirli bir bölgedeki kış için ortalama aylık negatif sıcaklıkların mutlak değerlerinin toplamı. SNiP'nin inşaat klimatolojisi ve jeofiziği ile ilgili 1 bölümü ve inşaat sahasına benzer koşullarda bulunan bir hidrometeoroloji istasyonunun gözlemlerinin sonuçlarına dayanan belirli bir nokta veya inşaat alanı için veri bulunmaması durumunda;

N 0 - Σ|'da toprağın donma derinliğiT M |=1, toprağın türüne bağlı olarak ve eşit olarak alınırsa cm, aşağıdakiler için: tınlı ve killi - 23; kumlu tınlı, ince ve siltli kumlar - 28; çakıllı, kaba ve orta büyüklükteki kumlar - 30;

M T - Binanın (yapının) termal rejiminin, duvarların ve sütunların temellerindeki toprağın donma derinliği üzerindeki etkisini hesaba katan katsayı, tabloya göre alınmıştır. SNiP'nin bina ve yapı temellerinin tasarımına ilişkin Bölüm 14.

Üç farklı toprak donma derinliği vardır: gerçek, standart ve hesaplanmış.

Temel inşası uygulamasında, toprağın donmasının gerçek derinliği genellikle sert donmuş toprak tabakasının yüzeyinden tabanına dikey olarak sert donmuş toprak tabakası olarak kabul edilir. Hidrometeoroloji Servisi, sıfır derece sıcaklığın toprağa nüfuz etme derinliğini toprağın gerçek donma derinliği olarak alır, çünkü tarımsal amaçlar için toprağın sıfır sıcaklığa kadar donma derinliğinin bilinmesi gerekir ve temel inşaatı amaçları için de bu derinin bilinmesi gerekir. toprağın hangi derinlikte sert donmuş durumda olduğunu bilin. Gerçek toprak donma derinliği iklim faktörlerine bağlı olduğundan (farklı yıllarda aynı noktada bile toprağın donma derinliği dalgalanır), ortalama değer, SNiP bölümünün 3.30 maddesine göre standart toprak donma derinliği olarak alınır. bina ve yapıların temellerinin tasarımı.

Temel tabanının altındaki toprağın donması, kışın sıfır döngülü çalışma sırasında bir kerelik donmaya ve çalışma sırasında toprakların mevsimsel donması ve çözülmesi sırasında değişen deformasyonlar ortaya çıktığında binanın tüm ömrü boyunca yıllık donmaya bölünmelidir. Temelin derinliği, temelin tabanı altında toprağın donması ihtimalinin hariç tutulması şartına göre atanırken, bu, temelin derinliği temel olarak belirlenmediğinden binaların ve yapıların çalışması sırasında yıllık donma anlamına gelir. inşaat döneminde toprağın donma durumu.

Yukarıda bahsedildiği gibi, temel tabanının altındaki toprağın donmasını önlemek için temel derinliğinin ölçüsü sadece işletme dönemi için geçerlidir ve inşaat döneminde, inşaat sırasında toprağın donmasını önlemek için koruyucu önlemler alınmaktadır. tamamlanmamış inşaat sıfır çevrim çalışması nedeniyle temellerin tabanı donma bölgesine düşebilir.

Hafif yükselen topraklarda (yarı katı ve sert plastik kıvamda) binaların inşası ve işletilmesi sırasında doğal toprak neminin artmadığı durumlarda, temel derinliği, kabarma ihtimaline göre standart olarak alınmalıdır. donma derinliği:

1 m'ye kadar - planlama işaretinden en az 0,5 m uzakta

1,5 m'ye kadar - planlama işaretinden en az 0,75 m

1,5 - 2,5 m arası - planlama işaretinden en az 1,0 m uzakta

2,5 - 3,5 m arası - planlama işaretinden en az 1,5 m uzakta

Pratik olarak kabarmayan topraklar (sert kıvam) için hesaplanan derinlik, 0,5 katsayısıyla standart donma derinliğine eşit alınabilir.

4.12. Son yıllarda şantiyelerde gömülü olmayan ve sığ temellerin deneysel testlerine dayanarak, enerji ve tarımsal inşaat uygulamalarında, geçici olarak yükselen topraklarda derinleşmeden döşenen döşeme, kiriş ve blok şeklindeki betonarme temeller kullanılmaktadır. termik santrallerin inşaat temellerinin binaları ve yapıları ve açık dağıtım ekipmanı elektrik trafo merkezi cihazları. Bu durumda, donma burkulmasının teğetsel kuvvetleri ve donma burkulmasının geri döndürülemez deformasyonlarının birikmesi tamamen ortadan kaldırılır. Bu yöntem inşaat maliyetini önemli ölçüde azaltır ve aynı zamanda binaların ve özel ekipmanların kullanılabilirliğini sağlar.

4.13. Yüksek ve orta dereceli topraklarda ısıtılmamış endüstriyel binaların iç taşıyıcı duvarları ve sütunları için temellerin derinliği, hesaplanan toprak donma derinliğinden daha az değildir.

Isıtılmamış bodrum katları veya yer altı alanları olan ısıtmalı binaların duvarlarının ve sütunlarının temellerinin yüksek ve orta dereceli topraklarda döşenme derinliğinin, bodrum yüzeyinden sayılan 0,5 katsayılı standart donma derinliğine eşit olduğu varsayılmaktadır. zemin.

Bir binanın duvarlarının dışından toprak keserken, toprağın standart donma derinliği, kesimden sonra toprağın yüzeyinden hesaplanır, yani. planlama işaretinden. Duvarların etrafına dışarıdan toprak eklenirken, temellerin etrafındaki toprak tasarım seviyesine kadar dolana kadar bina inşaatına izin verilmemelidir.

Toprağı keserken ve boşaltırken, suya doymuş topraklar donduğunda bodrum duvarlarındaki yanal basınç nedeniyle binaya zarar verebileceğinden, toprağın bina dışına boşaltılmasına özellikle dikkat edilmelidir.

4.14. Kural olarak, hem inşaat hem de işletme sırasında, taş binaların ve yapıların temelinin altındaki toprağın donmasına ve yüksek ve orta dereceli topraklarda özel teknolojik ekipman ve makinelerin temeline izin verilmez.

Pratik olarak ısınmayan topraklarda, temel tabanının altındaki toprakların donmasına ancak doğal bileşimdeki toprakların yoğun olması ve donma sırasında veya donma sırasında doğal nemlerinin yuvarlanma sınırındaki nem içeriğini aşmaması durumunda izin verilebilir. .

4.15. Kural olarak, donmuş toprağın fiziksel durumu hakkında özel çalışmalar yapılmadan ve bir araştırma kuruluşundan bir sonuç alınmadan donmuş toprak üzerine temellerin döşenmesi yasaktır.

Temel inşaatı uygulamalarında donmuş topraklara temel atılmasının gerekli olduğu durumlar nadir değildir. Uygun toprak koşulları altında, donmuş toprakların üzerine onları ısıtmadan temel atmak mümkündür, ancak bu durumda toprağın donmuş durumdaki güvenilir fiziksel özelliklerine ve doğal nem içeriğine ilişkin verilere sahip olmak gerekir. toprakların gerçekten çok yoğun ve düşük nemli, katı bir kıvamda olduğundan ve donma kabarma derecesine göre pratik olarak kabarmayan olarak kabul edildiğinden emin olun. Donmuş killi toprağın yoğunluğunun bir göstergesi, donmuş toprak iskeletinin 1,6 g/cm3'ün üzerindeki hacimsel kütlesidir.

4.16. Temellerin yan yüzeyi ile yükselen toprakların donması nedeniyle kaldırma kuvvetlerini azaltmak ve temellerin deformasyonlarını önlemek için aşağıdakiler yapılmalıdır:

a) küçük kesit alanına sahip en basit temel biçimlerini almak;

b) temel kirişli sütunlu ve kazıklı temelleri tercih etmek;

c) temel yüzeyi ile toprağın donma alanını azaltmak;

d) mevsimsel donma altındaki toprak tabakasındaki temellerin sabitlenmesi;

e) ısı yalıtım önlemlerini kullanarak temellerin yakınındaki toprağın donma derinliğini azaltmak;

f) temel düzlemlerinin polimer film ve diğer yağlayıcılarla yağlanmasını kullanarak donma kabarmasının teğetsel kuvvetlerinin değerlerini azaltmak;

g) teğetsel burkulma kuvvetlerini dengelemek için temel üzerindeki yükleri artırmaya yönelik kararlar almak;

h) kabaran toprağın tamamen veya kısmen kabarmayan toprakla değiştirilmesini kullanın.

4.17. Temel topraklarının donma kabarma kuvvetlerinin etkisi altındaki temellerin sabit konumunun hesaplanması, toprakların temellerin yan yüzeyi ile temas halinde olduğu veya tabanlarının altına yerleştirildiği, yükselme ve donma olarak sınıflandırıldığı durumlarda yapılmalıdır. mümkün.

Notlar . 1. Derin temeller üzerinde ağır yük taşıyan kalıcı binalar tasarlanırken, temellerin kışı boş olarak geçirmesi durumunda stabilite hesapları yalnızca inşaat dönemi için yapılabilir;

2. Düzensiz yağışlara karşı duyarsız yapılara (örneğin, ahşap kesme veya parke taşı duvarlara sahip) sahip alçak binaların yanı sıra ahşap malzemelerden yapılmış sebze ve silo depolama tesisleri gibi tarımsal yapılar için tasarlanırken ve inşa edilirken, aşağıdaki hesaplamalar yapılır: donmaya neden olan kuvvetlerin etkilerinden kaçınılabilir, radyasyona karşı önlemler almayın veya uygulamayın.

4.18. Temellerin konumlarının, üzerlerindeki donma teğet kuvvetlerinin etkisi altındaki stabilitesi, formül kullanılarak yapılan hesaplama ile kontrol edilir.

Nerede N N - temelin tabanı seviyesinde temel üzerindeki standart yük, kgf;

Q N - temelin yan yüzeyinin hesaplanan donma derinliğinin altında bulunan erimiş toprağa sürtünmesi nedeniyle burkulmasını önleyen kuvvetin standart değeri ( ile belirlenir);

N 1 - aşırı yük faktörü 0,9'a eşit alınmıştır;

N- aşırı yük faktörü 1,1'e eşit alınmıştır;

τ N - 1'e eşit alınan spesifik teğetsel kaldırma kuvvetinin standart değeri; Yüksek derecede kabaran, orta kabaran ve az kabaran topraklar için sırasıyla 0,8 ve 0,6;

F- tahmini donma derinliği dahilinde bulunan temel kısmının yan yüzeyinin alanı, cm (değeri belirlerken)Fhesaplanan donma derinliği kabul edilir, ancak 2 m'den fazla olamaz).

4.19. Temelin burkulmasını önleyen kuvvetin standart değeri:Q N Yan yüzeyinin çözülmüş toprak üzerindeki sürtünmesi nedeniyle formülle belirlenir.

Nerede - deneysel çalışmaların sonuçlarına göre belirlenen, temelin yan yüzeyi boyunca çözülmüş temel toprağının spesifik kayma direncinin standart değeri; onların yokluğunda değer kumlu topraklar için 0,3 kgf/cm2, killi topraklar için 0,2 kgf/cm2 alınmasına izin verilir.

4.20. Ankraj tipi temellerin kullanılması durumunda kuvvetQ N Temelin burkulmasını önleyen formül ile belirlenmelidir.

nerede γ ile p - temelin ankraj kısmının yüzeyinin üzerinde bulunan toprağın hacimsel ağırlığının ortalama standart değeri, kgf/cm3;

F A - temelin ankraj kısmının üst yüzeyinin alanı, üstteki toprağın ağırlığını alarak, cm2;

H A - temelin ankraj kısmının üst yüzeyinden planlama seviyesine kadar derinleştirilmesi, bkz.

4.21. Temellerin yan yüzeyine etki eden toprakların donma kuvvetlerinin belirlenmesi, alçak binaların ve genel olarak hafif yüklü temellere sahip binaların temellerinin ve temellerinin tasarımında, özellikle monolitik olmayan kullanım durumları için büyük önem taşımaktadır. adım temelleri.

Örnek. Tek katlı bir çerçeve binanın kolonunun altında 100x150 cm boyutlarında genişletilmiş kil betondan yapılmış temel levhasının kontrol edilmesi gerekmektedir. Döşeme tabanının altındaki toprağın donma derinliği 60 cm, döşemeye oturan kolona gelen yük 18 tondur.Döşeme zemine gömülmeden kum yatağının yüzeyine serilir. Döşemenin tabanındaki toprak, donma kabarmasının derecesine göre orta derecede kabarma olarak sınıflandırılır.

Miktarların değerlerini formül () ile değiştirerek, toprakların normal donma kuvvetlerinin değerini elde ederiz.N n =18 t; N 1 =0,9; N=1,1; F f =100×150=15000 cm2; H 1 =50cm; σ n =0,02 (by); 0,9×18≥1,1×150×50×100×0,02; 16.2<16,5 т.

Deneysel bir test, bir çerçeve binasının temelinde böyle bir yük olduğunda, toprak 120 cm donduğunda, temel levhalarının 3 ila 10 mm arasında dikey yer değiştirmelerinin gözlemlendiğini ve bunun tek katlı çerçeve binalar için oldukça kabul edilebilir olduğunu gösterdi.

Gömülü olmayan ve sığ temellerin kabarmasını önlemeye yönelik tedbirlerin uygulanabilirlik sınırları, yükselen topraklar üzerinde deneysel olarak inşa edilen bina ve yapıların inşası ve işletilmesi konusundaki mevcut deneyimlerin genelleştirilmesine dayanarak belirlenir.

AĞIR ZEMİNLER ÜZERİNDE TAM OLMAYAN TEMEL İNŞAATI İÇİN ÖNLEMLER

6.3. Gömülü olmayan temeller inşa edilirken, teğetsel donma kuvvetleri ortaya çıkmaz ve bu nedenle, toprakların donması ve çözülmesi sırasında artık düzensiz deformasyonların meydana gelme ve birikmesi olasılığı hariç tutulur. Bu nedenle, binaların ve yapıların stabilitesini ve hizmet verebilirliğini sağlamaya yönelik ana önlemler, donma deformasyonlarını azaltmak ve temel yapılarını ve üst yapılarını alternatif deformasyonlara uyarlamak amacıyla üzerlerine temel döşemek için temel topraklarının hazırlanmasına inmektedir.

Normal donma kaldırma kuvvetleri çoğu durumda üst yapının ağırlığını aşar; temel üzerindeki yük ile dengelenmezler ve bu durumda temelin şişmesini etkileyen ana faktör, toprağın deformasyonu veya kabarması olacaktır. Donma kabarmasının büyüklüğü normal kaldırma kuvvetlerinin değerleriyle orantılı değilse, o zaman önlemler normal donma kabarma kuvvetlerinin üstesinden gelmeyi değil, yükselme deformasyonu değerlerini izin verilen maksimum değerlere düşürmeyi amaçlamalıdır.

Sahanın yakınındaki kabarmayan toprak veya malzemelerin mevcudiyetine bağlı olarak, temel levhaların altına yastık yerleştirmek için kaba ve orta boy kum, çakıl ve çakıl taşları, küçük kırma taş, kazan cürufu, genişletilmiş kil ve çeşitli maden atıkları kullanılabilir.

Yığın veya alüvyonlu toprakların bulunduğu sahalarda, döşeme ve yatak şeklindeki gömülü olmayan temellerin tasarımı Bölüm gereklerine uygun olarak yapılmalıdır. SNiP'nin bina ve yapı temellerinin tasarımına ilişkin Bölüm 10.

Prefabrik tek katlı binalar için gömülü olmayan şerit temeller kurulurken aşağıdaki önerilere uyulmalıdır:

a) Planlanan alanda eksenler kırıldıktan sonra dış duvarların altına 5-8 cm kalınlığında ve 60 cm genişliğinde kum yatağı döşenir, kalıp kurulur, donatı döşenir (20 mm çapında üç çubuk) ve betonlama yapılır (şerit kesiti 30x40 cm) yapılır. Aşırı derecede kabaran topraklarda, özellikle alçak rölyef elemanlarında, 40-60 cm kalınlığındaki yatakların üzerine monolitik bir şerit temel döşenmesi tavsiye edilir, ancak yatakların toplu toprağı mümkün olduğunca sıkıştırılmalıdır;

b) temel işinin tamamlanmasından sonra, binadan su drenajını sağlamak için evin etrafındaki alanın planlanmasının tamamlanması gerekir;

c) orta dereceli, hafif dereceli ve pratik olarak yükselmeyen topraklarda, 25x25 cm kesitli ve en az 2 m uzunluğunda prefabrik betonarme bloklardan şerit temeller yapılabilir;

d) Standart projeye göre evin dışına 0,7 m genişliğinde kör bir alan döşenmesi, süs çalıları dikilmesi, evin etrafına toprak tabakasının hazırlanması ve çim oluşturan çimlerin tohumlarının ekilmesi gerekmektedir. Çimlendirme yapılacak alanların yerleşimi cetvele göre yapılmalıdır.

AĞIR TOPRAKLAR ÜZERİNDE SIĞ TEMEL İNŞAATI İÇİN ÖNLEMLER

6.4. Yerel olarak sıkıştırılmış bir taban üzerindeki sığ temeller, orta ve hafif ağır topraklarda tarımsal amaçlı bina ve yapıların yapımında uygulama alanı bulmuştur. Yerel toprak sıkıştırma, temel bloklarının zemine çakılması veya prefabrik blokların bir envanter sıkıştırıcı kullanılarak sıkıştırılmış yuvalara dinamik bir şekilde yerleştirilmesiyle elde edilir; bu, inşaat işinin sanayileşme derecesini artırır, maliyeti, işçilik maliyetlerini ve inşaat malzemeleri tüketimini azaltır.

Temelin altındaki yerel olarak sıkıştırılmış toprak tabanı, gelişmiş fiziksel ve mekanik özellikler kazanır ve önemli ölçüde daha yüksek bir yük taşıma kapasitesine sahiptir. Toprak üzerindeki artan basınç ve yoğunluğunun artması sonucunda toprağın donması ve çözülmesi sırasında tabanın deformasyonları keskin bir şekilde azalır.

Doğal koşullarda basınç altında donma kabarmasının deformasyonunu belirlemeye yönelik deneysel çalışmalar, yerel olarak sıkıştırılmış bir tabanın temel tabanının 60-70 cm altında donması durumunda temelin donma kabarmasının miktarının: temel üzerindeki bir basınçta olduğunu tespit etmiştir. 1 kgf/cm2 - 5–6 mm öğütülmüş; 2 kgf/cm 2 - 4 mm; 3 kgf/cm 2 - 3 mm; 4 kgf/cm 2 - 2 mm ve 6,5 kgf basınçta iki kış boyunca temelde herhangi bir düşey hareket gözlenmedi.

Orta ve düşük sıcaklıktaki topraklardaki temellerde yerel toprak sıkıştırmanın kullanılması, standart toprak donma derinliğinden 0,5-0,7 temel derinliği ile donan toprağın doğal bir temel olarak kullanılmasını mümkün kılar. Bu nedenle, örneğin, SSCB'nin Avrupa topraklarının merkezi bölgesi için, yerel toprak sıkışması şartıyla temellerin döşenmesi planlama işaretinden 1 m uzakta alınabilir.

Sığ temeller için temellerin hazırlanması aşağıdaki sırayla yapılmalıdır:

a) bitki-çim tabakasının kesilmesi ve bitki kalıntıları içermeyen toprakla doldurulması;

b) prefabrik temeller için yuvalar oluşturmak amacıyla bir envanter sıkıştırıcısının sürülmesiyle sütunlu temellerin tabanında yerel toprağın sıkıştırılması;

c) sıkıştırılmış temellerin bulunduğu yerin eksenlerinin yerleşimi, müstakil temeller altındaki toprakların yerel olarak sıkıştırılmasına yönelik ekipmanın sahaya teslim edilmesinden sonra yapılmalıdır;

d) Sığ temellerin derinliği aşağıdaki koşullardan alınır:

temel tabanının altındaki toprak üzerindeki spesifik basınca bağlı olarak 4 ila 6 kgf/cm2 aralığında toprağın donma kabarmasından kaynaklanan dikey hareketlere izin verilmeyen binalar için;

hafif binalar için normal çalışmayı engellemeyen dikey hareketlerin varlığında (geçici, prefabrik panel, ahşap ve diğer binalar), temel tabanının altındaki toprağın donma derinliği izin verilen deformasyonlara göre alınabilir.

Karmaşık jeolojik yapıya sahip sahalarda sığ temeller inşa edilmeden önce, yerel olarak sıkıştırılmış bir temel üzerine kurulan temellerin oturmalarının statik testlerle netleştirilmesi gerekir. Tesisteki testlerin sayısı tasarım organizasyonu tarafından belirlenir. hidrojeolojik koşullara bağlıdır.

Sığ temel inşa etme teknolojisi, “Alçak katlı tarımsal binalar için yükselen topraklarda sığ temellerin tasarımı ve inşası için geçici öneriler” (NIIOSP, M., 1972) 'de belirtilmiştir.

7. TOPRAK DONMA DERİNLİĞİNİN AZALTILMASINA YÖNELİK ISI YALITIM ÖNLEMLERİ VE GÖSTERİLEN DERİNLİKLİ TEMELLERİN DONMA DOLAŞMASININ NORMAL KUVVETLERİ

İNŞAAT UYGULAMASINDA ISI YALITIM ÖNLEMLERİNİN UYGULANMASI DENEYİMİ

7.1. Temel inşaatı uygulamasında kullanılan ısı yalıtımı önlemleri, geçici (sadece inşaat dönemi için) ve kalıcı (binanın ve yapının tüm ömrü boyunca etkileri dikkate alınarak) ayrılmıştır.

Binaların ve yapıların temelleri etrafındaki inşaat sırasında, toprak ve alt zeminlerin donmaya karşı korunmasına yönelik talimatlara uygun olarak talaş, cüruf, genişletilmiş kil, cüruf yünü, saman, kar ve diğer malzemelerden yapılmış geçici ısı yalıtım kaplamalarının kullanılması tavsiye edilir.

Kalıcı ısı yalıtımı önlemleri arasında cüruf, genişletilmiş kil, cüruf yünü, köpük kauçuk, preslenmiş turba levhaları, kuru kum vb. malzemeden yapılmış bir ısı yalıtım yastığı üzerine yerleştirilen kör alanlar yer alır. diğer materyaller.

İnşaat halindeki bir binanın etrafına döşenen ısı yalıtım kör alanları genellikle daha sonraki kurulum çalışmaları sırasında mekanizmaların hareketiyle tahrip edilir ve inşaat işi tamamlandıktan sonra yeniden inşa edilmeleri gerekir ki bu her zaman yapılmaz ve bu nedenle eşit olmayan su koşulları yaratılır. toprağın doygunluğu ve temellerin yakınında toprağın donma derinliği.

En büyük ısı yalıtım etkisi, yastık malzemesinin kuru durumda olduğu durumlarda elde edilir, ancak çoğunlukla oluğa döşenen ısı yalıtım malzemesi donmadan önce sonbaharda suya doyurulur ve bu da ısı yalıtım etkisini azaltır.

Bazı durumlarda, kör bir alan oluşturmak yerine, dış duvarlarda toprak yüzeyinin çimlenmesi kullanılır ve deneyimlerin gösterdiği gibi, bitki örtüsü altındaki toprağın donması, toprağın donma derinliğine göre yarı yarıya azalır. toprağın çıplak yüzeyinin altında.

TOPRAK DONMA DERİNLİĞİNİN AZALTILMASI İÇİN ISI YALITIM ÖNLEMLERİNİN UYGULANMASINA İLİŞKİN ÖNERİLER

7.2. Kör alanın güvenliğini ve ısı yalıtım etkisini sağlamak için, ısı yalıtım yastıklarındaki kör alanlar yerine, kuru halde hacimsel ağırlığı 800 ila 1000 kgf/ arasında olan kör alanlar için genişletilmiş kil beton kullanılması tavsiye edilir. sırasıyla kuru durumda 0,2-0,17 ve suya doymuş 0,3-0,25 kcal/m·h·°С'de termal iletkenlik katsayısının tahmini değeri ile m3.

Genişletilmiş kil betonundan yapılmış kör bir alanın döşenmesi, ancak dış duvarların temellerinin yakınındaki toprağın iyice sıkıştırılması ve tesviye edilmesinden sonra yapılmalıdır.

Daha düşük su doygunluğu beklentisiyle genişletilmiş kil beton kör alanının zemin yüzeyine döşenmesi tavsiye edilir. Genişletilmiş kil betonu zemindeki açık bir çukura kör alan kalınlığına kadar döşenmemelidir. Tasarım özellikleri nedeniyle bundan kaçınılamazsa, genişletilmiş kil beton kör alanın altından suyu tahliye etmek için drenaj hunilerinin sağlanması gerekir.

Genişletilmiş kil beton kör alanın tasarımı, boyutları tabloya göre tahmini toprak donma derinliğine bağlı olarak belirlenen bir şerit biçiminde en basit şekli alır. 5.

Tablo 5

Kör bir alanın 0,2 m kalınlığında ve 1,5 m genişliğinde genişletilmiş kil yastık üzerindeki ısı yalıtım etkisinin deneysel testine göre, kışlık seraların çitlerinin yakınındaki toprağın donma derinliği 3 kat azaldı ve ısıtılan seranın ısıl etki katsayısı genişletilmiş kil yastık üzerinde kör alana sahip seraM T ortalama 0,269 elde etti.

Genişletilmiş kil beton kör alanların önerilen boyutları ve geçici binalar için genişletilmiş kil üzerindeki gömülü olmayan ve sığ betonarme temellerin yapıları ve termik santrallerin inşaat temellerinin yapıları, şantiyelerde aynı deneysel doğrulamayı gerektirir.

8. SIFIR DÖNGÜSLÜ İNŞAAT İŞİ TALİMATLARI

8.1. Sıfır döngülü işlerin üretimi için aşağıdaki gereksinimler uygulanır: temellerin tabanındaki yükselen toprakların aşırı suya doygunluğundan kaçının, inşaat döneminde bunları donmaya karşı koruyun ve boşlukları doldurmak ve alanı etrafındaki alanı düzleştirmek için kazı çalışmalarını derhal tamamlayın. inşaat halindeki bina.

İnşaat uygulamalarında, bazen bir rezervuarın tabanından ince taneli veya siltli kumun yeniden doldurulması yoluyla alçakta kalan alanlara toprak eklenir. Hidrolik monitörler, borulardan su ile birlikte kumu sahaya döktüğünden (suyun aktığı ve toprağın çöktüğü), kendi kendine sıkışması ve su doygunluğunun azaltılması için kum tabakasının drenajı sağlanmalıdır.

Genellikle yıkanmış ince ve siltli kumlar uzun süre suya doymuş durumdadır, bu nedenle bu tür topraklar dondurulduğunda oldukça kabarır ve aynı zamanda zayıf bir şekilde sıkıştırılır.

Yeniden doldurulmuş toprakların doğal temel olarak kullanılması durumunda, temel altındaki toprakların donmasına izin verilmemeli ve az katlı binalarda bile donmuş toprak üzerine temel atılmamalıdır.

Binaların halihazırda inşa edilmiş veya inşaat halinde olduğu durumlarda, yükselen toprakların dış duvarların temellerinden 3 m'den daha yakına akmasına izin verilmemelidir.

Hidromekanizasyon kullanılarak yapılan kazı çalışması yöntemi, toprakların standart donma derinliğinin 70-80 cm'den fazla olmadığı ülkemizin güney bölgelerinde ve SSCB genelinde ısınmayan topraklarda güvenle kullanılabilir. Ancak yükselen topraklardan oluşan alanlarda, hidromekanizasyon kullanılarak toprak geliştirme yapılmamalıdır, çünkü bu yöntem toprağı suyla doyurur ve bu da paragrafların gerekliliklerini ihlal eder. Toprakların yüzey suyuyla aşırı su doygunluğundan korunmasına ilişkin bina ve yapı temellerinin tasarımına ilişkin SNiP'nin 3.36-3.38, 3.40 ve 3.41 bölümleri. Prensip olarak, hidromekanizasyon kullanılarak toprak geliştirmenin kullanımına ilişkin kategorik bir yasak yoktur, ancak bu yöntemle temellerin tabanındaki toprağın drenajı için gerekli drenaj önlemlerinin alınması ve uygun fizibilite çalışmalarının sağlanması gerekmektedir.

8.2. Yükselen topraklar üzerine temeller inşa ederken, hafriyat mekanizmalarıyla çukurlar kazarken, kazı işinin üretimi ve kabulüne ilişkin mevcut düzenleyici ve teknik belgelerin gerekliliklerine uymak için çaba göstermek gerekir. Sinüslerin genişliğinin bir örtü veya su yalıtım perdesi ile kaplanabilmesi için, küçük genişlikte şerit prefabrik ve monolitik temellerin döşenmesi için hendeklerin yırtılması gerekir. Prefabrik temeller kurduktan veya monolitik bir temele beton döktükten sonra, sahanın nihai planlamasını ve döşemeyi beklemeden, sinüsleri derhal toprağı dikkatli bir şekilde sıkıştırarak doldurmalı ve binanın etrafındaki yüzey suyu birikiminden drenaj sağlamalısınız. kör alanlar.

8.3. Temelleri kurmadan önce açık çukurlar ve hendekler uzun süre bırakılmamalıdır, çünkü çukurların açılması ile temellerin döşenmesi arasındaki büyük zaman aralığı çoğu durumda temellerin tabanındaki toprağın keskin bir şekilde bozulmasına neden olur. çukurun tabanının periyodik veya sürekli su basmasına. Yükselen topraklarda çukur açmaya ancak temel blokları ve gerekli tüm malzeme ve ekipmanlar şantiyeye teslim edildikten sonra başlanmalıdır.

Temellerin döşenmesi ve boşlukların doldurulması ile ilgili tüm çalışmaların, işin nispeten düşük bir kazı işi maliyetiyle hızlı ve yüksek kalitede yapılabileceği yaz aylarında yapılması tavsiye edilir. Yükselen topraklarda sıfır döngülü çalışmanın mevsimselliğini gözlemlemek faydalı olacaktır.

Kışın 1 m'den daha derin çukurlar ve hendekler açmak gerekiyorsa, toprak sert donmuş durumdayken, genellikle toprağın çeşitli yollarla yapay olarak çözülmesine başvurmak gerekir, bu da hızlanmayı hızlandırır. hafriyat çalışmalarını kolaylaştırır ve temel tabanındaki toprağın inşaat özelliklerini bozmaz. Açılan kuyulara su buharı salınarak ısınan toprakların çözülmesi kullanılmamalıdır, çünkü bu, su buharının yoğunlaşması nedeniyle toprak nemini keskin bir şekilde artırır.

8.4. Sinüslerin doldurulması, monolitik temellerin betonlanmasının bitirilmesinden ve prefabrik blok temeller için bodrum katının döşenmesinden sonra yapılmalıdır. Temellerin yakınındaki sinüslerin bir buldozerle doldurulmasının, toprağın uygun şekilde sıkıştırılmasını sağlamadığı ve bunun sonucunda, temellerin yakınındaki toprakları eşit olmayan bir şekilde doyuran ve donduğunda büyük miktarda yüzey suyunun biriktiği akılda tutulmalıdır. donma teğet kuvvetleri nedeniyle temellerin ve temel üstü yapının deformasyonu için uygun koşullar yaratır. Sinüsler kışın donmuş toprakla ve sıkışmadan dolduğunda daha da kötü olur. Temellerin yakınına döşenen dolgu genellikle oyuklardaki toprak çözülüp kendiliğinden sıkıştıktan sonra başarısız olur.

Sinüsler, katman katman dikkatli bir şekilde sıkıştırılarak aynı çözülmüş toprakla doldurulmalıdır.

Mekanizmaların çalışması için sıkışık koşullar yaratan kaide duvarlarının varlığı nedeniyle boşlukları doldururken toprak sıkıştırma mekanizmalarının kullanılması zordur.

8.5. SNiP başkanının bina ve yapı temellerinin tasarımına ilişkin şartına göre, inşaat döneminde temel tabanının altında yükselen toprağın donmasını önlemek için önlemler alınmalıdır.

Döşenen temellerin ve döşemelerin kışı geçirmesi durumunda, özellikle temellerin tabanının altındaki toprak eriyene kadar bina duvarlarının döşenmesi veya montajı sırasında temeller yükleneceği zaman, toprağın donmaya karşı korunması unutulmamalıdır. Temellerin tabanında toprağın donmasını önlemek için, toprakla doldurulmasından temellerin ve döşemelerin ısı yalıtım malzemeleriyle kaplanmasına kadar çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Kar birikintileri de iyi bir yalıtım malzemesidir ve ısı yalıtkanı olarak kullanılabilir.

Yüksek derecede kabaran topraklarda kalınlığı 0,3 m'den fazla olan betonarme döşemeler, hacimsel ağırlığı 500 kgf/m3 olan tek kat mineral levhalar, cüruf mag'ları veya genişletilmiş kil ile 1,5 m'den fazla standart donma derinliği ile kaplanmalıdır. ve 0,18 katman 15-20 cm'lik bir termal iletkenlik katsayısı.

Bina inşa edilmişse ve temel tabanındaki topraklar donmuş durumdaysa, temellerin dışına ısı yalıtım kaplamaları döşenerek temel tabanı altındaki toprakların düzgün bir şekilde çözülmesine dikkat edilmelidir. ve elektriği kullanabileceğiniz bina içindeki toprakların ısıtılması veya yer altı havasının hava ısıtıcıları ve geçici sobalarla ısıtılması.

Eşit bir erime sağlamak için, güney tarafındaki kışlık yığma duvarların, hızlı ve düzensiz erime sırasında çökmesini önlemek amacıyla hasır, paneller, çatı kaplama keçesi, kontrplak veya hasır hasırlarla kaplanması gerekir.

Binanın dışındaki temellerin yakınındaki toprağın güney tarafında 1-1,5 ay süreyle çözülmesi için ısı yalıtımı olarak beton blok, tuğla, kırma taş, kum, genişletilmiş kil ve diğer malzemelerin depolanmasını kullanabilirsiniz.

Dış ve iç enine taşıyıcı duvarların altındaki toprağın eşit olmayan şekilde çözülmesi nedeniyle, iç enine taşıyıcı duvardaki açıklıkların altında ve üstünde çatlaklar oluşur. Bu çatlaklar genellikle genişler ve bazen üst kısımda onlarca santimetreye ulaşırken, dış uzunlamasına duvarlar üst kısmı binadan sapacak şekilde eğilir. Büyük rulolarla dış ve iç duvarların önemli bölümlerinin sökülmesi gerekir.

Dış duvarların eğimi genellikle Ocak-Mart aylarında toprak donma işlemi sırasında oluşur; dış duvarların temelleri hesaplanan toprak donma derinliğinde döşenirken ve iç taşıyıcı duvarların altına temeller sığ olarak döşendiğinde (yarım) hatta standart toprak donma derinliğinin üçte biri).

Normal toprak donma kuvvetlerinin etkisi altında, iç taşıyıcı duvarların temellerinin tabanında çatlaklar boyunca yukarı doğru genişleyen çatlaklar da görülürken, dış duvarların üst kısmı dikeyden gözle görülür şekilde sapar. Dış duvarların krem ​​rengi, iç taş duvarın yüksekliğine ve iç duvarın üst kısmındaki bir veya iki çatlağın açılma genişliğine bağlıdır.

8.6. Taş binaların duvarlarında küçük kılcal çatlakları bile ilk kez tespit ettiğinizde, bunların ortaya çıkış nedenini tespit etmek ve bu çatlakların genişlemesini durduracak önlemler almak gerekir. Normal donma kuvvetlerinin etkisi altında çatlaklar ortaya çıkarsa, bu çatlakların çimento harcı ile kapatılmasına izin verilmemelidir. Bu durumda asıl olay, iç taşıyıcı duvarların temelleri altında bina içindeki toprağın çözülmesi olacak, bu da temelin oturmasına neden olacak ve çatlaklar kısmen veya tamamen kapanacaktır. Temellerin altındaki topraklar tamamen eriyene ve topraklar çözüldükten sonra temellerin oturması stabil hale gelinceye kadar, donmuş temel ile duvar inşaatına veya prefabrik ev kurulumuna devam etmekten kaçınılmalıdır.

8.7. İnşaat sahalarında, çalışma sırasında, arızalı bir su şebekesinden toprağa sızan su nedeniyle tabandaki topraklar yerel olarak suya doymuş hale gelir. Bu, bazı bölgelerde killi toprakların, tüm sonuçlarıyla birlikte, kabarmayan ve hafif kabaranlardan, yüksek derecede kabaran topraklara dönüşmesine yol açmaktadır.

Temellerin tabanındaki toprağı inşaat döneminde yerel su doygunluğundan korumak için, su sızıntılarının tespitini ve su şebekesindeki hasarın zamanında onarılmasını kolaylaştırmak için yüzey boyunca geçici su temin hatları döşenmelidir.

9. BİNA VE YAPILARIN İŞLETME DÖNEMİNE İLİŞKİN TOPRAĞIN AŞIRI SU DOYGUNLUĞUNDAN KORUNMASINA YÖNELİK ÖNLEMLER

9.1. Yükselen topraklar üzerine inşa edilen binaların ve yapıların endüstriyel işletimi sırasında, temellerin ve temellerin tasarım koşullarında değişikliklere izin verilmemelidir. Temellerin sağlamlığını ve binaların servis edilebilirliğini sağlamak için, toprak yükselme derecesinin artmasını ve temellerin donma nedeniyle binanın yapısal elemanlarında deformasyon oluşmasını önlemeyi amaçlayan önlemlerin alınması gerekmektedir. Bu önlemler aşağıdaki gereklilikleri yerine getirmekten ibarettir: a) temellerin tabanında ve temellerin kenarına 5 m'den daha yakın mevsimsel donma bölgesinde toprak nemini artıracak koşullar yaratmamak; b) tasarım sırasında kabul edilen hesaplanan toprak donma derinliğine bağlı olarak temel yakınındaki toprakların daha derin donmasının önlenmesi; c) yerleşim yerinin veya yerleşim alanının yeniden geliştirilmesi sırasında temellerin etrafındaki toprağın kesilmesine izin vermeyin; d) temel üzerindeki tasarım yükünü azaltmayın.

Binaların ve yapıların endüstriyel işletimi sırasında temel tabanındaki doğal toprak nemindeki artışla mücadele etmek için aşağıdakiler tavsiye edilir: tüm endüstriyel, evsel ve yağmur suyunun temellerden uzakta alçak yerlere veya yağmur kanalizasyon alıcılarına boşaltılması ve drenaj yapılarını iyi durumda tutmak; yıllık olarak tüm yüzey drenaj sistemlerinin temizlenmesi ile ilgili çalışmalar yapılır, ör. yayla hendekleri, hendekler, oluklar, su girişleri, yapay yapı açıklıkları ve yağmur drenajları sonbaharda yağmurlu havaların başlamasından önce yapılmalıdır. Drenaj yapılarının durumunun periyodik olarak izlenmesi, hasarlı eğimlerin, yerleşim bozukluklarının ve kör alanların düzeltilmesine yönelik tüm çalışmaların, toprak donmaya başlayana kadar bu işi geciktirmeden derhal yapılması gerekmektedir. Bu hasarlar temel yakınındaki zemin yüzeyinde suyun durgunluğuna neden olmuşsa, yüzey suyunun temellerden drenajının acilen sağlanması gerekir. Bölgede yağmur suyunun aşındırıcı faaliyeti tespit edilirse, toprak erozyonu acilen ortadan kaldırılmalı ve drenaj sistemi boyunca yağmur suyunun büyük miktarda düştüğü alanlar güçlendirilmelidir.

9.2. Proje tarafından sağlanan ve inşaat tarafından binaların etrafındaki temellerde cüruf veya genişletilmiş kil yastıkları üzerinde kör alanlar, zemin yüzeyinde çimlenme veya diğer kaplamalar şeklinde uygulanan ısı yalıtım kaplamaları, yapıldığı gibi aynı durumda tutulmalıdır. inşaat sırasında projeye göre. Binaların büyük onarımları yapılırken, ısıtılan binaların ısıtılmadan kışlanması ve binaların etrafındaki kör alanların ısı yalıtım kaplamaları ile ısı yalıtım kaplaması olmayan kör alanlarla değiştirilmesi yasaktır.

Binaların büyük onarımları sırasında, temelin derinliği hesaplanan toprak donma derinliğinden daha az olabileceğinden, yüksek derecede yükselen topraklar üzerine inşa edilen binaların planlama işaretlerinin düşürülmesine izin verilmemelidir. Binanın dış duvarından toprağın kesildiği yere kadar olan mesafe, hesaplanan toprak donma derinliğinden az olmamalı ve koşullar uygunsa, binanın yakınında el değmemiş (yani kesilmeden) bir toprak şeridi bırakılmalıdır. 3 m genişliğinde temeller Bu gerekliliğin tek istisnası, planlama işaretinden temel tabanına kadar olan mesafenin, toprağı kestikten sonra hesaplanan toprak donma derinliğinden az olmayacağı durumlar olabilir. Bu çalışmalar sırasında, binaların ve yapıların temellerinin yakınındaki toprakların suya doygunluğunu önleyen atmosferik suyun ve diğer sulama ve drenaj cihazlarının yüzey drenajı koşullarının ihlal edilmesi mümkün değildir.

9.3. Binaların işletme döneminde, yeniden yapılanma sırasında ekipman değiştirirken veya üretim süreçlerini değiştirirken endüstriyel binaların temelleri üzerindeki yükün değiştirilmesi gerekebilir, bu da temellerin donma kabarma kuvvetleri ile üzerindeki basınç arasındaki ilişkiyi bozabilir. Temeller binanın ağırlığından.

Çoğu zaman temellere binen yük arttığında temellerin güçlendirilmesi gerekir. Aynı zamanda, temelin yan yüzeyi ile toprağın donma alanı artar, donma kuvvetinin teğetsel kuvvetleri, temelin toprakla donma alanının artmasıyla orantılı olarak artar. Sonuç olarak, temellerin (özellikle sütunlu olanların) güçlendirilmesini tasarlarken, donma teğetsel kuvvetlerinin etkisi altında temellerin stabilitesini kontrol etmek gerekir.

Ağır ekipmanların yerini daha hafif ekipmanlar aldığında, soğuk atölyelerde veya açık havada ekipmanın temellerini hesaplayarak kontrol etmek de gereklidir; temel üzerindeki yük azaldığında. Hesaplama, donma kabarmasının teğetsel kuvvetlerinin yapının ağırlığını aştığını gösteriyorsa, o zaman, belirli koşullarla ilgili olarak, temellerin kabarmasına karşı yapıcı veya diğer önlemler sağlanmalıdır.

9.4. Proje tarafından sağlanan çim örtüsüne sahip alanlar, toprak tabakasının zamanında hazırlanması, çim oluşturan çimlerin yeniden tohumlanması ve çalıların yeniden dikilmesinden oluşan yıllık bakım gerektirmektedir. Bir çim tabakasının varlığı, toprağın donma derinliğini neredeyse yarı yarıya azaltır ve çalı ekimleri kar birikintilerini biriktirir, bu da donma derinliğini açık alandaki donma derinliğine kıyasla üç kattan fazla azaltır. Hem çim örtüsünün hem de çalı bitkilerinin bakımına ilişkin tüm çalışmaların, proje tarafından benimsenen bölge düzenini ihlal etmeden ilkbaharda yapılması daha iyidir. Yeraltı iletişim kazalarını veya araç geçişini önlemek için yapılan kazı çalışmaları nedeniyle çim örtüsünün ve toprak yüzeyinin düzeninin bozulduğu durumlarda, düzenin eski haline getirilmesi, bitki tabakasının gevşetilmesi ve çim tohumlarının yeniden ekilmesi gerekir. otlar oluşturuyor. En iyi çimlerin yerel bitki örtüsünün karışımları olduğu kabul edilir. Sıcak ve kurak aylarda çim ve süs çalılarının nem eksikliğinden ölmemeleri için sulanması gerekir.

9.5. Bazen endüstriyel işletme döneminde, yığma duvarlarda çatlaklar ve büyük blok veya panel çitlerin açıklıklarında çarpıklıklar şeklinde binaların deformasyonları tespit edilir. Bir binanın yapısal elemanlarının deformasyonu ilk kez tespit edildiğinde, çatlaklara monte edilen işaretler kullanılarak ve kurulu işaretlerin tesviye verilerine göre bu deformasyonlardaki değişikliklerin sistematik olarak izlenmesinin sağlanması gerekir. Mevcut deformasyonları ortadan kaldırmak için tüm radikal önlemler, ancak bu deformasyonların nedenleri belirlendikten sonra reçete edilmelidir. Özellikle zor durumlarda işletme yönetimi, deformasyonun nedenlerini tespit etmek ve önlemler geliştirmek için bir tasarım veya araştırma enstitüsüyle iletişime geçmelidir.