मिट्टी के विरूपण गुण. मिट्टी की विरूपण विशेषताएँ मिट्टी की ताकत विशेषताएँ

जैसा कि ज्ञात है, मिट्टी दबाव में विकृत हो जाती है। विरूपण की प्रकृति और परिमाण मिट्टी की प्रकृति, लोडिंग की विधि और मिट्टी विरूपण की सीमा स्थितियों पर निर्भर करती है। मिट्टी के विरूपण गुण निम्नलिखित मुख्य प्राकृतिक कारकों द्वारा निर्धारित होते हैं: 1) संरचना और बनावट; 2) छिद्र समाधान की संरचना और एकाग्रता; 3) मिट्टी के कंकाल की रासायनिक और खनिज संरचना; 4) परिवेश का तापमान। मिट्टी की विकृति पर कुछ प्राकृतिक कारकों का प्रभाव मुख्य रूप से मिट्टी की संरचना पर निर्भर करता है, अर्थात। अंतरिक्ष में कणों के फैलाव, घनत्व और स्थान और कणों के बीच संबंध पर। मिट्टी को लोड करने की विधि के आधार पर, दबाव लागू करने के स्थैतिक (चरणबद्ध), प्रभाव और गतिशील तरीकों के तहत विकृतियों को प्रतिष्ठित किया जाता है। अक्सर, संरचनाओं के आधार पर मिट्टी के विरूपण गुण स्थैतिक लोडिंग के तहत निर्धारित होते हैं। विशेष मामलों में, मिट्टी के विरूपण गुणों का निर्धारण शॉक लोड (रैमिंग, विस्फोट, आदि), कंपन के साथ-साथ हाइड्रोस्टैटिक, मुख्य रूप से नकारात्मक (केशिका) दबाव के प्रभाव में किया जाता है, जो तब होता है जब बिखरा हुआ पानी कम हो जाता है। मिट्टी.

बिखरी हुई मिट्टी के विरूपण गुण भार के तहत उनकी संपीड़न क्षमता से निर्धारित होते हैं, जो एक दूसरे के सापेक्ष कणों के विस्थापन के कारण होता है और तदनुसार, चट्टान, पानी और गैस के कणों के विरूपण के कारण छिद्र की मात्रा में कमी होती है। मिट्टी की संपीड़ितता का निर्धारण करते समय, संकेतकों को प्रतिष्ठित किया जाता है जो भार पर अंतिम विरूपण की निर्भरता और निरंतर भार के तहत समय के साथ मिट्टी के विरूपण में परिवर्तन को दर्शाते हैं। संकेतकों की पहली विशेषता में संघनन गुणांक, संपीड़न अनुपात, निपटान मापांक, दूसरा - समेकन गुणांक शामिल है।

मिट्टी के विरूपण गुण प्रयोगशाला स्थितियों में टूटे या टूटे हुए संरचनात्मक कनेक्शन वाले नमूनों पर और क्षेत्र की स्थितियों में निर्धारित किए जाते हैं। मिट्टी के गुणों का अध्ययन करने के लिए प्रयोगशाला परीक्षण अभी भी मुख्य विधि हैं, क्योंकि वे मिट्टी पर विभिन्न दबावों को अपेक्षाकृत आसानी से स्थानांतरित करना, भौतिक स्थिति और पर्यावरणीय परिस्थितियों में व्यापक बदलावों में मिट्टी के व्यवहार का अध्ययन करना और जटिल मामलों का अनुकरण करना संभव बनाते हैं। संरचनाओं के आधार या शरीर में मिट्टी के संचालन का। फ़ील्ड परीक्षण विधियाँ मिट्टी की विकृति पर उसकी बनावट संबंधी विशेषताओं के प्रभाव को अधिक सटीक रूप से प्रतिबिंबित करना संभव बनाती हैं।

क्षेत्र की स्थितियों में मिट्टी की संपीड़ितता का अध्ययन करने के लिए, एक दबावमापी का उपयोग किया जाता है - एक खुले छेद की दीवारों में स्थित मिट्टी के विरूपण के संपीड़न और माप और संपीड़न मापांक का निर्धारण करने पर आधारित एक उपकरण।

20. मुख्य विशेषताओं के लिए मिट्टी की ताकत के गुणइसमें शामिल हैं: जमीन के साथ और बर्फ़ीली सतहों पर मिट्टी के कतरनी का प्रतिरोध; संपीड़न, तनाव का प्रतिरोध; आसंजन और आंतरिक घर्षण कोण, समतुल्य आसंजन।

मिट्टी में सरल और जटिल तनाव अवस्थाएँ होती हैं।

तनाव की एक साधारण स्थिति तनाव के प्रकारों में से एक की अभिव्यक्ति से मेल खाती है: संपीड़न, तनाव, कतरनी। मृदा द्रव्यमान में तनाव की स्थिति तनाव की एक जटिल स्थिति से मेल खाती है, जब सभी प्रकार की सरल तनाव स्थितियां विभिन्न संयोजनों के साथ एक साथ प्रकट होती हैं।

वे संरचनाओं की बस्तियों को विक्षेपित करना, उनके आधार पर चट्टानों की स्थिरता का निर्धारण करना और, नींव का निर्माण करते समय, मिट्टी की असर क्षमता का अधिकतम उपयोग करना संभव बनाते हैं। चट्टानों के कतरनी प्रतिरोध को व्यक्त करने वाले संकेतक न्यूनतम मात्रा में उत्खनन कार्य के साथ बांधों, तटबंधों, बांधों, खदान किनारों की ढलानों को डिजाइन करना, ढलानों और भूस्खलन की स्थिरता का निर्धारण करना, तर्कसंगत क्रॉस-सेक्शन और स्थिरता का निर्धारण करना संभव बनाते हैं। सहित विभिन्न संरचनाएँ। कंक्रीट के बांध. दबावचट्टानें भार के तहत आयतन को कम करने की इसकी क्षमता को बुलाती हैं। जब चट्टान को एक अक्षीय संपीड़न के तहत मुक्त पार्श्व विस्तार की स्थितियों के तहत ऊर्ध्वाधर भार द्वारा संपीड़ित किया जाता है, तो सापेक्ष विरूपण (ई) लोड किए गए नमूने (Δh) में इसकी प्रारंभिक ऊंचाई (एच 0) में पूर्ण कमी का अनुपात है ई = Δh/h 0 अनुपात सीमा से कम भार के तहत तनाव (δ) और सापेक्ष विरूपण (ई) के मूल्य के बीच संबंध अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित किया जाता है: δ=Ee (ई - लोचदार मापांक)..

कतरनी ताकत. चट्टानों की मजबूती के गुणप्रत्यक्ष गणना संकेतकों की श्रेणी से संबंधित कई संकेतकों द्वारा निर्धारित किया जाता है। चट्टानों की ताकत की विशेषता कतरनी ताकतों (कतरनी प्रतिरोध) का विरोध करने की क्षमता से होती है। कतरनी चट्टान के एक भाग के दूसरे भाग के सापेक्ष विस्थापन के कारण उसके विरूपण और विनाश की प्रक्रिया है। किसी दिए गए क्षेत्र में बदलाव उस पर स्पर्शरेखीय तनाव के कारण होता है। कतरनी ताकत नमूने पर लागू ऊर्ध्वाधर भार की मात्रा पर निर्भर करती है। चट्टानों की ताकत का आकलन मुख्य रूप से मोहर के सिद्धांत के अनुसार किया जाता है, जिसके अनुसार किसी पिंड का विनाश सामान्य और कतरनी तनाव के एक निश्चित सीमित अनुपात पर होता है।

ताकत और विरूपण विशेषताओं का निर्धारण सरल और जटिल तनाव स्थितियों के तहत प्रयोगशाला और क्षेत्र दोनों स्थितियों में किया जाता है। परीक्षणों के मुख्य प्रकार हैं: एकअक्षीय संपीड़न; अंतर; बदलाव; मरोड़; संपीड़न; ऊर्ध्वाधर और रेडियल भार द्वारा अक्ष सममित त्रिअक्षीय संपीड़न; मरोड़ के साथ अक्ष सममित त्रिअक्षीय संपीड़न; मरोड़ के साथ एक खोखले सिलेंडर का अक्ष सममितीय संपीड़न; तीनों मुख्य दिशाओं की स्वतंत्र सेटिंग के साथ त्रिअक्षीय संपीड़न; रिलैक्सेशन-क्रीप मोड में डायनेमोमीटर परीक्षण।

21. रेओल. पवित्र मिट्टी.चट्टानों के इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक मूल्यांकन में ये गुण बहुत महत्वपूर्ण हैं। हालाँकि, उनमें से प्रत्येक की भूमिका अलग-अलग है, जो चट्टानों की संरचना पर निर्भर करती है।1) पानी प्रतिरोध. मिट्टी की चट्टानों का आकलन करते समय जल प्रतिरोध का निर्धारण करना सबसे महत्वपूर्ण है, जो पानी के संपर्क में आने पर एकजुटता खो देते हैं और स्थिरता बदल देते हैं या भीग जाते हैं और विघटित हो जाते हैं। भिगोने की गति और प्रकृति जल प्रतिरोध की विशेषता है। कुछ प्रकार की मिट्टी की चट्टानें नम होने पर बहुत फूल जाती हैं, और उनकी मात्रा 25-30% तक बढ़ जाती है। चिकनी मिट्टी की चट्टानों के गुणों में परिवर्तन केवल नमी देने पर ही नहीं होता। गीली चिकनी मिट्टी की चट्टानों के सूखने के साथ कभी-कभी दरारें, ठोसता में परिवर्तन और आयतन में कमी (सिकुड़न) भी हो जाती है। पानी, चट्टानों पर कार्य करके, पानी में घुलनशील भागों को भी विघटित और निक्षालित कर सकता है और इस प्रकार उनके गुणों को बदल सकता है। 2) नमी क्षमता. किसी चट्टान की नमी क्षमता से तात्पर्य पानी की एक निश्चित मात्रा को बनाए रखने और बनाए रखने की क्षमता से है। इसके अनुसार, चट्टानों को प्रतिष्ठित किया जाता है: नमी-गहन (मिट्टी, दोमट), मध्यम-गैर-नमी-गहन (रेतीले, रेत एम/जेड, एस/जेड, सिल्टी) और गैर-नमी-गहन (रेत एस/जेड) , ko/z, बजरी, आदि)। गैर-नमी-सघन चट्टानों के संबंध में, हमें उनकी जल क्षमता के बारे में बात करनी चाहिए। नमी-सघन चट्टानों में, कुल, केशिका और आणविक नमी क्षमता को प्रतिष्ठित किया जाता है। पूर्ण नमी क्षमता पानी के साथ चट्टान की पूर्ण संतृप्ति है, अर्थात। उसके सारे छिद्र भरना. चट्टान की प्राकृतिक नमी की मात्रा की तुलना पूर्ण नमी क्षमता के अनुरूप नमी की मात्रा से करके, इसकी जल संतृप्ति की डिग्री का आकलन किया जाता है। केशिका नमी क्षमता पानी के साथ चट्टान की पूर्ण संतृप्ति के अनुरूप नहीं है, लेकिन जब केवल केशिका छिद्र पानी से भरे होते हैं। आणविक नमी क्षमता से तात्पर्य चट्टानों की भौतिक रूप से बंधे पानी की एक निश्चित मात्रा को धारण करने की क्षमता से है। भौतिक रूप से बंधे पानी की वह अधिकतम मात्रा जो एक चट्टान अपने कणों की सतह पर धारण कर सकती है, अधिकतम आणविक नमी क्षमता कहलाती है। पानी से संतृप्त रेतीली चट्टानों से, सारा पानी स्वतंत्र रूप से नहीं बह सकता है, लेकिन केवल वह हिस्सा जो गुरुत्वाकर्षण बल का पालन करता है। पानी से संतृप्त रेत और अन्य खंडित चट्टानों की इसे मुक्त प्रवाह द्वारा छोड़ने की क्षमता उनकी जल उपज की विशेषता है। गैर-नमी-सघन चट्टानों में यह क्षमता होती है। चट्टानों की पानी की उपज उनकी कुल नमी क्षमता (डब्ल्यू पी) और अधिकतम आणविक के बीच के अंतर के लगभग बराबर है: डब्ल्यू डीईपी = डब्ल्यू पी -डब्ल्यू एम चट्टानों की पानी की कमी की विशेषताएं कई समस्याओं को हल करने में महत्वपूर्ण हैं व्यावहारिक मुदे, उदाहरण के लिए, जल निकासी डिजाइन करते समय, पानी का गड्ढे में प्रवाह आदि। 3) केशिकात्व. रेतीली और विशेष रूप से चिकनी मिट्टी की चट्टानों की आर्द्रता में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ, उनके निर्माण गुण कम हो जाते हैं। पानी का आर्द्रीकरण पृथ्वी की सतह से पानी की घुसपैठ या केशिका बलों के दबाव के तहत एक जलभृत से नीचे से इसके प्रवेश के कारण हो सकता है। केशिका बल भूजल स्तर के ऊपर एक केशिका क्षेत्र बनाते हैं, जिसके भीतर चट्टानों की बढ़ी हुई नमी या संतृप्ति देखी जाती है। केशिका जल के तीव्र वाष्पीकरण के साथ, मिट्टी का लवणीकरण होता है और नमक दलदल बनता है। यह ज्ञात है कि टी/जेड और एम/जेड रेत में केशिका वृद्धि की अधिकतम ऊंचाई 1.5-2.0 मीटर तक पहुंच सकती है, मिट्टी की चट्टानों में 3-4 मीटर। मोटे अनाज वाली चट्टानों में यह छोटी होती है और इसका कोई व्यावहारिक महत्व नहीं होता है। 4) जल पारगम्यता. चट्टानों के मुख्य जल गुणों में जल पारगम्यता शामिल है, अर्थात। दबाव में पानी को पार करने की क्षमता। ढीली क्लेस्टिक और चिकनी मिट्टी की चट्टानों की जल पारगम्यता को दर्शाने वाले डेटा का व्यापक रूप से निर्माण गड्ढों, भूमिगत कामकाज, जल निकासी विधियों आदि में प्रवाह निर्धारित करने के लिए अभ्यास में उपयोग किया जाता है। रेत, कंकड़ और अन्य ढीली तलछटों की जल पारगम्यता उनकी सरंध्रता और सरंध्रता पर निर्भर करती है। कम दबाव पर मिट्टी की चट्टानें बहुत कम पारगम्य होती हैं, क्योंकि इनके रोमछिद्रों का आकार छोटा होता है। छिद्रपूर्ण माध्यम (चट्टान) के माध्यम से पानी और अन्य तरल पदार्थों की गति को निस्पंदन कहा जाता है। नतीजतन, रेत और मिट्टी की चट्टानों की जल पारगम्यता उनकी निस्पंदन क्षमता है। चट्टानों की जल चालकता का माप निस्पंदन गुणांक है। इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक अभ्यास में, वे मुख्य रूप से समीकरण v = K f I (k) के आधार पर निस्पंदन गुणांक की वेग अभिव्यक्ति का उपयोग करते हैं। यदि I=1, तो v=K f मी/दिन, सेमी/दिन।

चिकनी मिट्टी की चट्टानों में, प्रभावी सरंध्रता हमेशा कुल सरंध्रता से काफी कम होती है और अक्सर शून्य होती है, क्योंकि छिद्रों का स्थान बड़े पैमाने पर शारीरिक रूप से जुड़े पानी द्वारा घेर लिया जाता है।

22. विश्राम.जब एक स्थिर बल F के साथ लोड किया जाता है, तो विकृतियाँ होती हैं,

समय के साथ विकास हो रहा है। इन विकृतियों के विकास को रोकने के लिए, एक निश्चित नियम F(t) के अनुसार बल को कम करना आवश्यक है। निरंतर विकृति को बनाए रखने के लिए आवश्यक तनाव के समय में कमी को तनाव विश्राम कहा जाता है। सांख्यिकीय भौतिकी के दृष्टिकोण से, विश्राम को एक भौतिक प्रणाली में सांख्यिकीय संतुलन स्थापित करने की प्रक्रिया के रूप में माना जा सकता है, जब सिस्टम की स्थिति (तनाव) को चिह्नित करने वाली सूक्ष्म मात्राएं असम्बद्ध रूप से अपने संतुलन मूल्यों तक पहुंचती हैं। तनाव विश्राम की घटना की विशेषता है आराम का समय, उस समय के बराबर जिसके दौरान वोल्टेज ई गुना कम हो जाता है, जो अणुओं के "व्यवस्थित जीवन" की अवधि को दर्शाता है, यानी, सामग्री की गतिशीलता निर्धारित करता है। अलग-अलग शरीरों के लिए विश्राम का समय अलग-अलग होता है। चट्टानी मिट्टी के लिए, विश्राम का समय सैकड़ों और हजारों वर्षों में भिन्न होता है, कांच के लिए - लगभग सौ वर्ष, और पानी के लिए - 10-11 सेकंड। उदाहरण के लिए, पृथ्वी की पपड़ी बनाने वाली चट्टानों का विश्राम समय सहस्राब्दियों में मापा जाता है, हवा के लिए 10-10, पानी के लिए 10-11, बर्फ के लिए सैकड़ों सेकंड। यदि ज़मीन पर बलों की कार्रवाई की अवधि विश्राम अवधि से कम है, तो मुख्य रूप से लोचदार विकृतियाँ विकसित होंगी।

इस प्रकार, 100-1000 सेकंड के भीतर, बर्फ एक लोचदार शरीर की तरह व्यवहार करता है (उदाहरण के लिए, भारी भार की स्थिति में प्रभाव पर यह भंगुर रूप से टूट जाता है)। जब भार कम हो जाता है, तो बर्फ चिपचिपे तरल के रूप में बहती है। एक समान व्यवहार - भार के तेजी से अनुप्रयोग के साथ भंगुर फ्रैक्चर और लंबे समय तक भार के संपर्क में रहने के साथ चिपचिपा प्रवाह - जमी हुई मिट्टी में स्पष्ट रूप से प्रकट होता है।

यदि मिट्टी पर बल की क्रिया का समय विश्राम समय से अधिक हो जाता है, तो मिट्टी में अपरिवर्तनीय रेंगना और प्रवाह विकृतियाँ उत्पन्न होती हैं। दूसरे शब्दों में, बल की क्रिया के समय और विश्राम के समय के अनुपात के आधार पर, शरीर ठोस या तरल के रूप में व्यवहार करेगा। विश्राम अवधि मुख्य स्थिरांक है जो ठोस और तरल निकायों के गुणों को जोड़ती है। विश्राम समय का मूल्य चिपचिपाहट आर के लोचदार (कतरनी) मापांक के अनुपात से निर्धारित किया जा सकता है: ठोस निकाय, जिसमें बिखरी हुई और चट्टानी मिट्टी शामिल है, एक सीमित कतरनी तनाव Xk की उपस्थिति की विशेषता है, जिसे उपज शक्ति कहा जाता है और लोचदार सीमा के साथ मेल खाता है।

23-24. मिट्टी के बुनियादी भौतिक और रासायनिक गुण. इन गुणों में वे गुण शामिल हैं जो मिट्टी के घटकों के बीच भौतिक-रासायनिक संपर्क के परिणामस्वरूप प्रकट होते हैं। इनमें मिट्टी के संक्षारक गुण, प्रसार, आसमाटिक, सोखना, साथ ही चिपचिपाहट, प्लास्टिसिटी, सूजन, गीलापन, सिकुड़न और चट्टानों के अन्य गुण शामिल हैं। संक्षारक गुण: संक्षारण पर्यावरण के साथ उनके रासायनिक, विद्युत रासायनिक या जैव रासायनिक संपर्क के परिणामस्वरूप सामग्रियों के विनाश की प्रक्रिया है। भूमिगत क्षरण मिट्टी के साथ बातचीत के दौरान धातु निर्माण सामग्री, संरचनाओं और पाइपलाइनों के विनाश में व्यक्त किया जाता है। भूमिगत क्षरण के मुख्य कारण हैं: 1) जमीन की नमी का प्रभाव धातु संरचना; 2) इलेक्ट्रोलिसिस की घटना। ये घटनाएँ पाइपलाइन के आसपास, साथ ही उन क्षेत्रों में होती हैं जहाँ ट्राम और रेलवे यातायात का उपयोग किया जाता है। पानी पर आवारा विद्युत धाराओं के प्रभाव के परिणामस्वरूप मिट्टी में भी इसी तरह का विनाश होता है - मिट्टी के छिद्रों में एक खारा समाधान, जो इस तरह की बातचीत के परिणामस्वरूप, एक आक्रामक CISO4 इलेक्ट्रोलाइट बन जाएगा; 3) मिट्टी में सूक्ष्मजीवों की क्रियाएं जो जैव संक्षारण का कारण बनती हैं। सामान्य तौर पर, मिट्टी का क्षरण कई कारकों पर निर्भर करता है। इनमें मुख्य हैं मिट्टी की रासायनिक संरचना और, सबसे पहले, घुले हुए लवणों की संरचना और मात्रा, साथ ही मिट्टी की नमी, गैस सामग्री, मिट्टी की संरचना, उनकी विद्युत चालकता और बैक्टीरिया की उपस्थिति। प्रसार (लैटिन डिफ्यूजन से - फैलना, फैलना, बिखरना), एक माध्यम के कणों की गति, जिससे किसी पदार्थ का स्थानांतरण होता है और सांद्रता बराबर होती है या किसी दिए गए प्रकार के कणों की सांद्रता के संतुलन वितरण की स्थापना होती है। मध्यम। ऑस्मोसिस (ग्रीक ऑस्मोस से - धक्का, दबाव), एक अर्ध-पारगम्य विभाजन (झिल्ली) के माध्यम से एक विलायक का एक-तरफ़ा स्थानांतरण जो समाधान को शुद्ध विलायक या कम एकाग्रता के समाधान से अलग करता है। प्रसार और परासरण से पदार्थ आयनों और पानी के अणुओं का पुनर्वितरण होता है और यह मिट्टी की मिट्टी में सबसे अधिक स्पष्ट होता है। मिट्टी में परासरण सूजन या सिकुड़न विकृति का कारण बन सकता है। उदाहरण के लिए, यदि आप खारी मिट्टी को ताजे पानी में रखते हैं, तो पानी का आसमाटिक अवशोषण होगा और, परिणामस्वरूप, मिट्टी फूल जाएगी। व्यवहार में, ऐसी सूजन खारी मिट्टी में ताजे पानी से भर जाने के बाद बिछाई गई विभिन्न नालियों में हो सकती है। यदि सांद्रता का विपरीत अनुपात होता है, यानी, मिट्टी में समाधान चैनल की तुलना में ताज़ा होता है, तो मिट्टी से पानी का आसमाटिक चूषण उनके संकोचन के परिणामस्वरूप होगा। मिट्टी का सोखना, गुजरने वाले घोल से पदार्थ के कुछ कणों या तत्वों को अवशोषित करने की उनकी क्षमता है। सोखना कई प्रकार का होता है: यांत्रिक (छिद्र विन्यास के कारण कण प्रतिधारण); भौतिक (समाधान के कणों और सतह के छिद्रों के बीच अणुओं की परस्पर क्रिया के कारण); रासायनिक (रासायनिक अंतःक्रिया के कारण); जैविक (पौधों और विभिन्न सूक्ष्मजीवों की क्रिया के कारण)। कुछ प्रकार के अधिशोषण एक साथ हो सकते हैं (भौतिक-रासायनिक अधिशोषण)।

25. सिकुड़न मिट्टी . सूखने के दौरान या भौतिक रासायनिक प्रक्रियाओं (ऑस्मोसिस, आदि) के प्रभाव में पानी को हटाने के परिणामस्वरूप मिट्टी का सिकुड़न इसकी मात्रा में कमी है। सिकुड़न के परिणामस्वरूप मिट्टी सघन हो जाती है और सूखने के बाद और भी कठोर हो जाती है। सिकुड़न के दौरान चिकनी मिट्टी के संघनन से विरूपण के प्रति इसकी प्रतिरोधक क्षमता बढ़ जाती है, लेकिन दरारों की उपस्थिति, जो आमतौर पर सिकुड़न के साथ होती है, पानी की पारगम्यता को बढ़ाती है और ढलानों पर मिट्टी की सतह परत की स्थिरता को कम करती है। शुष्क और गर्म जलवायु में, सिकुड़न दरारें मिट्टी के द्रव्यमान को 7-8 मीटर या उससे अधिक की गहराई तक तोड़ देती हैं। सिकुड़न मिट्टी में अधिकतम सीमा तक प्रकट होती है; यह अन्य संसंजक चट्टानों में कम आम है।

चिपचिपाहट मिट्टी Wm से अधिक आर्द्रता पर प्रकट होता है; चिकनी मिट्टी में यह अपने उच्चतम मूल्य तक पहुँच जाता है। बढ़ते बाहरी दबाव और घटती आर्द्रता के साथ मिट्टी की चिपचिपाहट बढ़ जाती है; ज्यादातर मामलों में इसका अधिकतम मूल्य अधिकतम आणविक नमी क्षमता पर प्राप्त होता है। मिट्टी की चिपचिपाहट मिट्टी में मौजूद पानी की श्रेणियों, उसके रासायनिक और खनिज भाग की विशेषताओं, मिट्टी और वस्तु के बीच संपर्क के क्षेत्र आदि पर निर्भर करती है। मिट्टी की मिट्टी का चिपचिपापन मूल्य, एक निश्चित अनुपात के साथ बाहरी कारकों के प्रति उनकी विशेषताएँ 0.02-0.05 एमपीए तक पहुँच सकती हैं। इसलिए, मिट्टी की चिपचिपाहट उन कारकों में से एक है जो बाल्टियों, सड़क और मिट्टी की खेती करने वाली मशीनों की परिचालन स्थितियों को निर्धारित करती है। पृथ्वी पर चलने वाली और परिवहन मशीनों और तंत्रों की सतह पर मिट्टी का आसंजन खदानों में स्ट्रिपिंग ऑपरेशन करते समय, गड्ढे विकसित करते समय आदि उनकी उत्पादकता में कमी का कारण बनता है।

पानी प्रतिरोधपानी के साथ संपर्क करते समय यांत्रिक शक्ति और स्थिरता बनाए रखने की मिट्टी की क्षमता है। पानी के साथ चट्टानों की परस्पर क्रिया स्थिर और गतिशील हो सकती है: शांत पानी का प्रभाव सूजन और गीलापन का कारण बनता है, जबकि हाइड्रोडायनामिक प्रभाव कटाव की प्रक्रिया का कारण बनता है।

भिगोने की क्षमता- यह मिट्टी की चट्टानों की क्षमता है, पानी को अवशोषित करते समय, सामंजस्य खोने और असर क्षमता के आंशिक या पूर्ण नुकसान के साथ एक ढीले द्रव्यमान में बदलने की। भिगोने की प्रक्रिया की तीव्रता मिट्टी के संरचनात्मक कनेक्शन, संरचना और स्थिति की प्रकृति पर निर्भर करती है। कटाव की गति और तीव्रता पानी के प्रभाव की प्रकृति और इस प्रभाव पर चट्टान की प्रतिक्रिया - कटाव दोनों पर निर्भर करती है। जल प्रतिरोध में तेज बदलाव (उदाहरण के लिए, अपक्षय के परिणामस्वरूप) से संरचनाओं की नींव की मिट्टी की असर क्षमता में उल्लेखनीय कमी आ सकती है और निर्माण गड्ढों के किनारों और गहराई में भूस्खलन और भूस्खलन की घटना हो सकती है। खदानें

धुंधलापनप्रायः इसका अनुमान चट्टानों के क्षरण प्रतिरोध के गुणांक से लगाया जाता है।

प्लास्टिसिटीमिट्टी में बाहरी प्रभावों के परिणामस्वरूप निरंतरता को तोड़े बिना अपना आकार बदलने (विरूपण) करने और बाहरी प्रभाव बंद होने के बाद विरूपण के दौरान प्राप्त नए आकार को बनाए रखने की क्षमता होती है। मिट्टी के प्लास्टिक गुण नमी से निकटता से संबंधित होते हैं और मिट्टी में पानी की मात्रा और गुणवत्ता के आधार पर भिन्न होते हैं। मिट्टी की चट्टान का एक प्रकार की स्थिरता से दूसरे रूप में संक्रमण निश्चित आर्द्रता मूल्यों पर होता है, जिसे विशिष्ट आर्द्रता स्तर या सीमाएं कहा जाता है। इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक अभ्यास में, प्लास्टिसिटी की ऊपरी और निचली सीमा का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। प्लास्टिक सीमा और प्लास्टिसिटी संख्याओं का उपयोग व्यापक रूप से चिकनी मिट्टी के वर्गीकरण, डिजाइन मिट्टी के प्रतिरोध के निर्धारण और गड्ढों, खुदाई आदि में मिट्टी की स्थिरता के मोटे आकलन में किया जाता है।

सूजनपानी के साथ क्रिया करने पर मिट्टी की मात्रा में वृद्धि को कहा जाता है। गड्ढे खोदते और खुदाई करते समय मिट्टी में सूजन अक्सर देखी जाती है और इससे समर्थन, सड़क की सतह, नींव आदि में विकृति आ जाती है। सूजन का निर्धारण करने के लिए, कई तरीके प्रस्तावित किए गए हैं जिन्हें सूजन के आकलन के आधार पर पांच समूहों में जोड़ा जा सकता है: 1) द्वारा सूजन की गर्मी; 2) सूजन के दबाव से; 3) तरल में तलछट की मात्रा से; 4) पानी की मात्रा (मात्रा या वजन) से जिससे सूजन हुई; 5) सूजन के दौरान मिट्टी की मात्रा में वृद्धि से।

भू-तकनीकी कार्य के अभ्यास में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि पानी से संतृप्त करने की प्रक्रिया में मिट्टी की मात्रा में वृद्धि के आधार पर सूजन का अध्ययन करने की विधि है (जैसा कि ए. एम. वासिलिव द्वारा विकसित किया गया है)।

26. झरझरा मीडिया (चट्टानों) के माध्यम से पानी और अन्य तरल पदार्थ की गति को कहा जाता है छनन. नतीजतन, रेत और मिट्टी की चट्टानों की जल पारगम्यता उनकी निस्पंदन क्षमता है। चट्टानों की जल चालकता का माप निस्पंदन गुणांक है। इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक अभ्यास में, वे मुख्य रूप से समीकरण v = K f I (k) के आधार पर निस्पंदन गुणांक की वेग अभिव्यक्ति का उपयोग करते हैं। यदि I=1, तो v=K f मी/दिन, सेमी/दिन। झरझरा मीडिया (चट्टानों) के माध्यम से पानी की गति की गति सीधे हाइड्रोलिक ढाल के समानुपाती होती है, अर्थात। निस्पंदन पथ की लंबाई के लिए प्रभावी दबाव का अनुपात। यह रेत और मिट्टी की चट्टानों की जल पारगम्यता का सबसे महत्वपूर्ण नियम है - लैमिनर निस्पंदन का नियम।

पानी की गति की गति भी समीकरण द्वारा निर्धारित की जाती है: v=Q/F (क्यू चट्टान के माध्यम से फ़िल्टर किए गए पानी की मात्रा है, एम 3; एफ क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र है, एम 2 जिसके माध्यम से पानी फ़िल्टर किया जाता है)। चूँकि पानी केवल छिद्रों के माध्यम से चलता है, वास्तविक निस्पंदन दर (चट्टान के छोटे वास्तविक क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र के आधार पर) अधिक होती है। वास्तविक निस्पंदन गुणांक: K fd = K f /n (n - सरंध्रता)। वास्तविक फ़िल्टर गुणांक को कभी-कभी निस्पंदन दर गुणांक कहा जाता है। रेतीली चट्टानों में, K fd हमेशा निस्पंदन गुणांक से अधिक होता है, जो सीधे प्रयोगशाला स्थितियों में निर्धारित होता है। चिकनी मिट्टी की चट्टानों में, प्रभावी सरंध्रता हमेशा कुल सरंध्रता से काफी कम होती है और अक्सर शून्य होती है, क्योंकि छिद्रों का स्थान बड़े पैमाने पर शारीरिक रूप से जुड़े पानी द्वारा घेर लिया जाता है। निर्माण में, मिट्टी के निस्पंदन गुण (इसकी जल पारगम्यता) जुड़े हुए हैं: 1. इंजीनियरिंग कार्यों के साथ (बांधों के निर्माण के परिणामस्वरूप बैंकों का निस्पंदन)। 2. जल निकासी गड्ढों के लिए भूजल स्तर (यू.जी.वी.) के अस्थायी रूप से कम होने के प्रश्नों के साथ। मिट्टी के निस्पंदन गुणों को निर्धारित करने के लिए एक प्रयोगशाला उपकरण एक छिद्रपूर्ण तल वाला एक बर्तन है (आरेख देखें) जिसमें रेत रखी जाती है। पानी ऊपर से डाला जाता है और विभिन्न समय अंतरालों पर इसकी प्रवाह दर (रेत के नमूने के माध्यम से निस्पंदन) मापी जाती है। यदि चिकनी मिट्टी में हाइड्रोलिक ग्रेडिएंट बनाया जाता है जो प्रारंभिक मूल्य से कम है, तो मिट्टी में कोई निस्पंदन नहीं होता है और ऐसी मिट्टी जलभृत होती है। मिट्टी की दार्शनिक विशेषताओं का उपयोग इसमें किया जाता है: 1. जल निकासी की गणना। 2. भूमिगत जल आपूर्ति स्रोत की प्रवाह दर का निर्धारण। 3. समय के साथ संरचनाओं (नींव) के निपटान की गणना। 4. यू.जी.वी. में कृत्रिम कमी। 5. गड्ढे और खाइयां खोदते समय शीट पाइलिंग की गणना।

आइए पिघलने के बाद पर्माफ्रॉस्ट मिट्टी की कई विशेषताओं पर ध्यान दें:

पानी की पारगम्यता के अधिकतम मूल्य टेक्टोनिक विखंडन के क्षेत्रों में नोट किए जाते हैं, और गहराई के साथ कोई क्षीणन नहीं देखा जाता है, जिसे बिखरे हुए समुच्चय के विस्तार के कारण होने वाली उच्च बर्फ सामग्री द्वारा समझाया गया है। बर्फ पिघलने के बाद, शक्तिशाली निस्पंदन मार्ग बनते हैं।

पिघलने के बाद पर्माफ्रॉस्ट मिट्टी की जल पारगम्यता आमतौर पर समय के साथ परिवर्तनशील होती है, क्योंकि यह दो विरोधी कारकों से प्रभावित होती है। एक ओर, बर्फ पिघलने के बाद भारी द्रव्यमान में जो रिक्तियां बनी हैं, वे ऊपरी मिट्टी के भार या संरचनाओं से भार के प्रभाव में बंद हो जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप पानी की पारगम्यता कम हो जाती है। दूसरी ओर, बारीक बिखरा हुआ समुच्चय, जिसमें बर्फ पिघलने के बाद ऐसी संरचना नहीं होती जो उसकी फ़िल्टर शक्ति प्रदान करती हो, फ़िल्टर प्रवाह द्वारा धुलने में सक्षम है। इससे चट्टानों में जल की मात्रा में वृद्धि होती है। पर्माफ्रॉस्ट चट्टानों की फ़िल्टरिंग क्षमता का आकलन पहले से पिघले हुए क्षेत्रों में प्रायोगिक कार्य के परिणामों या अप्रत्यक्ष तरीकों से किया जाता है। पर्माफ्रॉस्ट मिट्टी की जल आपूर्ति का आकलन करने के लिए अप्रत्यक्ष तरीकों में शामिल हैं: गणना; पिघली हुई और जमी हुई मिट्टी के फ्रैक्चरिंग पर जल पारगम्यता संकेतकों की निर्भरता की तुलना; कुओं का वायु परीक्षण; भूभौतिकीय. ये सभी विधियाँ मूल्यांकनात्मक प्रकृति की हैं।

मिट्टी के यांत्रिक गुण ताकत और विरूपण गुण GOST 12248 -96 ताकत और विकृति विशेषताओं के प्रयोगशाला निर्धारण के तरीके

परिभाषा मिट्टी के यांत्रिक या विरूपण और ताकत गुण बाहरी भार के प्रभाव में इसके व्यवहार की विशेषता बताते हैं

संपीडनशीलता दबाव के तहत मात्रा को कम करने की मिट्टी की क्षमता है। बिखरी हुई मिट्टी की मिट्टी में, संपीड़ितता मुख्य रूप से छिद्रपूर्ण स्थान से पानी और गैसों के निष्कर्षण के कारण होती है। रेत की संपीडनशीलता कंकाल संरचना में परिवर्तन और कणों की पुनर्व्यवस्था के परिणामस्वरूप होती है। पथरीली मिट्टी में - कंकाल की लोचदार विकृति के कारण

संपीड्यता विशेषताएँ संपीड्यता विशेषताएँ या विरूपण गुणों में शामिल हैं:

तनाव आंतरिक बल (दबाव) हैं जो बाहरी भार के जवाब में शरीर में उत्पन्न होते हैं।

जल-संतृप्त मिट्टी में उत्पन्न होने वाले कुल और प्रभावी तनाव दो कारकों द्वारा निर्धारित होते हैं - खनिज कणों (मिट्टी के कंकाल में) के बीच संपर्क पर उत्पन्न होने वाले बल और छिद्रों से निचोड़े गए पानी द्वारा बनाया गया दबाव। प्रभावी तनाव (GOST 12248-96) मिट्टी के कंकाल में अभिनय करने वाला तनाव है, जिसे मिट्टी के नमूने में कुल तनाव और छिद्र द्रव में दबाव के बीच अंतर के रूप में परिभाषित किया गया है। स्पष्ट, काल्पनिक, तटस्थ आदि। वोल्टेज वोल्टेजनिचोड़े हुए पानी के दबाव से निर्मित कुल तनाव - प्रभावी + स्पष्ट तनाव

कुल और प्रभावी तनाव मिट्टी को एक कंकाल - खनिज कण और छिद्रित पानी से युक्त दो-चरण प्रणाली के रूप में देखते हुए, हम अवधारणाओं का परिचय देते हैं: यू पीजेड - प्रभावी दबाव, मिट्टी के कंकाल में दबाव (मिट्टी को संकुचित और मजबूत करता है)। u Рw - तटस्थ दबाव, छिद्रित पानी में दबाव (पानी में दबाव बनाता है, जिससे वह फ़िल्टर होता है)। पूरी तरह से जल-संतृप्त मिट्टी के द्रव्यमान में किसी भी समय निम्नलिखित संबंध होता है: P = Pz + Pw, जहां P कुल दबाव है। इस मामले में, प्रभावी वोल्टेज इस प्रकार निर्धारित किया जाता है: Pz = P - Pw (अलेक्सेव एस.आई., 2007 के अनुसार)

पीडब्ल्यू विरूपण के दौरान मिट्टी के छिद्र स्थान से निचोड़े गए पानी द्वारा बनाया गया दबाव है। यह दबाव "न्यूनतम" नामक तनाव का कारण बनता है। समय के साथ, काल्पनिक तनाव धीरे-धीरे शिथिल (आराम) हो जाता है। रेतीली मिट्टी में विश्राम की प्रक्रिया जल्दी (कभी-कभी तुरंत) होती है, चिकनी मिट्टी में यह बहुत धीमी गति से होती है। यू इस अंतर का कारण लोड के तहत जल निस्पंदन की दर और प्रकृति में अंतर है। यू

संपीड़न के दौरान मिट्टी का समेकन जल-संतृप्त मिट्टी पर बाहरी भार लागू करने के सामान्य मामले में, छिद्रित पानी और मिट्टी के कंकाल की लोचदार विकृतियों के कारण प्रारंभ में संपीड़न होता है। फिर मिट्टी के छिद्रों से पानी निचोड़ने के कारण निस्पंदन समेकन की प्रक्रिया शुरू होती है। निस्पंदन प्रक्रिया के पूरा होने पर, माध्यमिक मिट्टी समेकन की प्रक्रिया शुरू होती है, जो मिट्टी के छिद्रों से पानी के हल्के निचोड़ की स्थितियों के तहत एक दूसरे के सापेक्ष कणों के धीमे विस्थापन द्वारा निर्धारित होती है। प्राथमिक समेकन निस्पंदन समेकन है, द्वितीयक समेकन विसर्पण के कारण होता है। यू

निस्पंदन समेकन का सिद्धांत निस्पंदन समेकन के सिद्धांत की मुख्य स्थिति: छितरी हुई जल-संतृप्त मिट्टी का संघनन छिद्रपूर्ण स्थान के संपीड़न के दौरान उसमें से पानी के निचोड़ने के कारण होता है। कौन से तनाव मिट्टी के समेकन का कारण बनते हैं? केवल प्रभावी, अर्थात्, मिट्टी के कंकाल तक संचरित होते हैं। तटस्थ दबाव मिट्टी के संपीड़न को प्रभावित नहीं करता है।

पावलोवस्की का समीकरण निस्पंदन समेकन के सिद्धांत का आधार है यू एक-आयामी मामले के लिए इस समीकरण का रूप यू है जहां क्यू फ़िल्टर किए गए पानी की इकाई प्रवाह दर (वेग), एम/एस है; एन - मिट्टी की सरंध्रता; z निर्देशांक (फ़िल्टरिंग z अक्ष के साथ होता है), m; टी - समय, एस।

एक-आयामी समस्या के लिए समीकरण इस प्रकार है: एक स्थानिक समस्या के लिए इसका रूप u है जहाँ c है। वी - समेकन गुणांक; - छिद्र दबाव

समेकन गुणांक Cv का आयाम m 2/s है। यह समेकन प्रक्रिया की गति को इंगित करता है - समेकन गुणांक जितना अधिक होगा, यह उतनी ही तेज होगी।

रेत और मिट्टी में निस्पंदन दबाव अंतर के कारण या निस्पंदन प्रवणता की उपस्थिति के कारण होता है।

प्रारंभिक ढाल चिकनी मिट्टी में, कोई मुक्त पानी नहीं होता है, जिसका प्रवाह गुरुत्वाकर्षण के अधीन होता है। चिकनी मिट्टी में पानी बहुत छोटे, अक्सर बंद छिद्रों में समाहित होता है और अपने आप फ़िल्टर नहीं हो पाता है। चिकनी मिट्टी में निस्पंदन शुरू करने के लिए, उस पर कुछ अतिरिक्त दबाव लागू करना आवश्यक है, जिससे एक निश्चित ढाल बनती है, जिसे प्रारंभिक ढाल कहा जाता है। प्रारंभिक निस्पंदन ग्रेडिएंट (i 0) मिट्टी की मिट्टी में निस्पंदन ग्रेडिएंट का मूल्य जिस पर व्यावहारिक रूप से ध्यान देने योग्य निस्पंदन शुरू होता है

डार्सी का नियम: Vpot = Kf * i, Vpot - प्रवाह दर i - दबाव प्रवणता Kf - निस्पंदन गुणांक डार्सी का नियम, प्रारंभिक निस्पंदन प्रवणता को ध्यान में रखते हुए, इस प्रकार व्यक्त किया गया है: Vpot = Kf * (i-i 0) i>i 0 के लिए , Vpot = 0 i पर

रेंगना (GOST के अनुसार) यू रेंगना निरंतर तनाव में समय के साथ मिट्टी की विकृति का विकास है। यू अनडम्प्ड (अस्थिर) रेंगने की अवस्था स्थिर तनाव पर स्थिर या बढ़ती दर पर मिट्टी के विरूपण की प्रक्रिया है

सेंट आइजैक कैथेड्रल की नींव की विकृति (डैशको और अन्य के अनुसार) रेंगने का परिणाम है http: //जियोरेक। लोग आरयू/मैग/2002 एन 5/7/7. एचटीएम विश्वसनीय कमजोर रूप से संपीड़ित मिट्टी कमजोर अत्यधिक संपीड़ित मिट्टी (रेंगने वाली मिट्टी) विश्वसनीय कमजोर रूप से संपीड़ित मिट्टी

लोच का सिद्धांत. हुक का नियम। लोचदार संपीड़न और/या तन्य तनाव तनाव के सीधे आनुपातिक है: ε = Рх/Е, जहां ε - सापेक्ष तनाव Рх - तनाव (दबाव), एमपीए ई - यंग का मापांक, एमपीए

यंग मापांक का भौतिक अर्थ यंग मापांक (ई, एमपीए) - सापेक्ष रैखिक तनाव और तनाव के बीच अनुपात को दर्शाता है। यह सामग्री की संरचना और गुणों (हमारे मामले में, मिट्टी) द्वारा निर्धारित होता है और बाद की संरचना और गुणों के आधार पर भिन्न होता है। यह संपीड़न तनाव के परिमाण पर निर्भर नहीं करता है।

लोचदार विरूपण लोचदार विरूपण बाहरी भार के प्रभाव में शरीर के आकार और आकार में एक सापेक्ष परिवर्तन है। भार हटा दिए जाने के बाद, आकार और आयाम बहाल हो जाते हैं।

लोचदार विकृतियाँ विरूपण की दिशा के आधार पर, उन्हें अनुदैर्ध्य (लागू भार की दिशा के सापेक्ष) और अनुप्रस्थ में विभाजित किया जाता है। सापेक्ष अनुदैर्ध्य तनाव: x= (h 1 -h 2)/h 1 सापेक्ष अनुप्रस्थ तनाव: y= (S 2 -S 1)/S 1

पॉइसन का अनुपात () पॉइसन का अनुपात भार की क्रिया की अनुप्रस्थ दिशा में शरीर के सापेक्ष रैखिक विकृतियों और अनुदैर्ध्य दिशा में सापेक्ष रैखिक विकृतियों का अनुपात है: = ε y/ε x

लोचदार पिंडों का संपीड़न गुणांक () और वॉल्यूमेट्रिक विरूपण मापांक (K) यू एक ठोस शरीर के सर्वांगीण समान संपीड़न के मामले में, हुक का नियम रूप लेता है: जहां p=(px+py+pz)/3। मान p को औसत सामान्य तनाव कहा जाता है।

संपीड़न गुणांक (एम 0) और लोचदार निकायों के वॉल्यूमेट्रिक विरूपण मापांक (के) पिछले एक के आधार पर, हम संपीड़न गुणांक या इसके व्युत्क्रम मूल्य के लिए एक अभिव्यक्ति पा सकते हैं - एक लोचदार माध्यम का वॉल्यूमेट्रिक विरूपण मापांक K: पर निर्भर नहीं करता है संपीड़न तनाव का परिमाण.

संपीड़न परीक्षण यू 5. 4. 1. 1 संपीड़न विधि का उपयोग करके मृदा परीक्षण निम्नलिखित विकृति विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए किया जाता है: संपीड़न गुणांक मो, विरूपण मापांक ई, समेकन गुणांक। . . यू 5. 4. 1. 2 ये विशेषताएं संपीड़न उपकरणों (ओडोमीटर) में मिट्टी के नमूनों के परीक्षण के परिणामों के आधार पर निर्धारित की जाती हैं ..., ऊर्ध्वाधर भार के साथ लोड होने पर मिट्टी के नमूने के पार्श्व विस्तार की संभावना को छोड़कर।

विरूपण जब एक संपीड़न उपकरण में संपीड़ित किया जाता है, तो मात्रा में कमी होती है और (मुख्य रूप से) छिद्रित स्थान (और, इसलिए, छिद्र) की मात्रा में कमी होती है। इससे सरंध्रता ई के मूल्यों में परिवर्तन के माध्यम से वॉल्यूमेट्रिक विरूपण को व्यक्त करना संभव हो जाता है।

मृदा विरूपण मृदा पूर्णतः लोचदार शरीर नहीं है। चिकनी मिट्टी में, लोचदार मिट्टी के साथ-साथ प्लास्टिक विकृतियाँ भी दिखाई देती हैं, जो तनाव और विरूपण के बीच संबंध की रैखिक प्रकृति का उल्लंघन करती हैं।

संपीड़न वक्र - भार और सरंध्रता गुणांक की निर्भरता का अतिशयोक्तिपूर्ण ग्राफ ई सरंध्रता गुणांक (आयतन-तनाव फ़ंक्शन) ई 0 आई लोड चरण ई 1 ई 2 आई+1 लोड चरण सीधी-रेखा खंड पी, एमपीए पीएस पी 1 पी 2 ऊर्ध्वाधर दबाव ई 0 - प्रारंभिक प्राकृतिक सरंध्रता मान, पीएस न्यूनतम दबाव जिस पर ध्यान देने योग्य विरूपण शुरू होता है

संपीड़न उपकरण में मिट्टी के पार्श्व विस्तार की अनुपस्थिति को ध्यान में रखते हुए अनुप्रस्थ विरूपण गुणांक β-गुणांक β=1 - (2 2/(1 -)) गुणांक (पॉइसन का अनुपात) त्रिअक्षीय परीक्षण डेटा से निर्धारित किया जाता है। यदि ये डेटा गायब हैं, तो इसका मान माना जाता है: - रेत और रेतीले दोमट के लिए: 0. 30 -0। 35 - कठोर दोमट और मिट्टी के लिए: 0. 2 -0। 3 - अर्ध-ठोस दोमट और मिट्टी के लिए: 0. 30 -0। 38 - अत्यधिक तरल-प्लास्टिक दोमट और मिट्टी के लिए: 0. 38 -0। 45

विरूपण मापांक (ई, एमपीए) - नमूने पर दबाव की वृद्धि और इसके वॉल्यूमेट्रिक विरूपण के बीच रैखिक संबंध की आनुपातिकता का गुणांक। यह प्रकृति में हुक के नियम में वॉल्यूमेट्रिक स्ट्रेन मॉड्यूलस (K) के समान है, लेकिन संपीड़ित तनाव के परिमाण पर निर्भर करता है। ई का निर्धारण करते समय, वॉल्यूमेट्रिक विरूपण वी लगभग विरूपण के संबंधित चरणों में सरंध्रता गुणांक ई में परिवर्तन से मेल खाता है: वी ई

i-वें चरण में सापेक्ष संपीडनशीलता i-वें लोड चरण में सापेक्ष संपीडनशीलता (सापेक्ष ऊर्ध्वाधर विरूपण) के गुणांक को उस ऊंचाई के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है जिसके द्वारा नमूना किसी दिए गए भार से संपीड़ित की प्रारंभिक ऊंचाई में बदल गया है। नमूना: εi = Δhi/h

आई-वें लोड चरण पर सरंध्रता गुणांक की गणना आई-वें लोड चरण पर सरंध्रता गुणांक की गणना इस प्रकार की जाती है: ई 0 - प्रारंभिक (प्रारंभिक) सरंध्रता गुणांक ईआई- आई-वें लोड चरण पर सरंध्रता गुणांक आई- सापेक्ष संपीडनशीलता i-वें लोड चरण पर

विरूपण मापांक की गणना GOST 12248 -96 के अनुसार, कुल विरूपण मापांक E की गणना सूत्रों का उपयोग करके की जाती है: Еi-(i+1)= ((Рi – Pi+1)/(еi – еi+1))* β या Еi-(i +1)= ((1+ео)/mo)*β ео- प्राकृतिक मिट्टी का सरंध्रता गुणांक ई- I और i+1 लोड चरणों में सरंध्रता कारक का मान mo- संपीड्यता कारक β - पक्ष का सेटएक्सटेंशन

भार और संपीड्यता कई प्रकार की संरचनाओं (ब्लॉक पांच मंजिला इमारतें, लगभग 10 मीटर ऊंचे मिट्टी के तटबंध आदि) से भार या विशिष्ट दबाव 200 से 300 केपीए तक होता है। इसके आधार पर, 200-300 केपीए की दबाव सीमा में उनकी संपीड़ितता के अनुसार मिट्टी को वर्गीकृत किया जा सकता है: यू मो मो >1/10 एमपीए - मध्यम संपीड़ित यू मो >1/10 एमपीए - कमजोर रूप से संपीड़ित

समेकन गुणांक यू. निस्पंदन गुणांक एस. वी और द्वितीयक समेकन - जल निस्पंदन (पी. वी) और मिट्टी के रेंगने के कारण निरंतर दबाव पर मिट्टी के विरूपण की दर को दर्शाने वाले संकेतक

समेकन गुणांक समेकन गुणांक का उपयोग तलछट विकास की दर का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है। सीवी - सेमी 2/मिनट, घंटा, वर्ष सी - सेमी 2/मिनट, घंटा, वर्ष ये मान एक संपीड़न वक्र (परिशिष्ट एन, गोस्ट 12248-96) या विशेष परीक्षणों का उपयोग करके ग्राफिक-विश्लेषणात्मक विधि द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। एक संपीड़न उपकरण.

घरेलू दबाव घरेलू (लिथोस्टैटिक या प्राकृतिक या पर्वत, आदि) दबाव (पीबी) को इस प्रकार परिभाषित किया गया है: पीबी = *एच एच- गहराई, एम - विशिष्ट गुरुत्व (एमएन/एम 3)

मिट्टी का विशिष्ट गुरुत्व, पानी के वजन प्रभाव (जल-संतृप्त मिट्टी के लिए) को ध्यान में रखते हुए, सूत्र u = (s - w)/ (1 + e) ​​द्वारा निर्धारित किया जाता है, जहां: u s - मिट्टी का विशिष्ट गुरुत्व कणों की गणना की जाती है: यू एस = एस * जी जहां: यू एस - घनत्व मिट्टी के कण टी/एम 3 यू जी - गुरुत्वाकर्षण त्वरण = 9.81 एम/एस 2 यू डब्ल्यू - पानी का विशिष्ट गुरुत्व = 0.01 एमएन/एम 3 यू ई - सरंध्रता गुणांक (आयाम रहित) यू

ऊर्ध्वाधर तनाव का आरेख प्राकृतिक परिस्थितियों में मिट्टी की परतें मिट्टी की परतों के दबाव के कारण तनावग्रस्त स्थिति में होती हैं। ऐसी स्थितियों में जहां पार्श्व उभार की कोई संभावना नहीं है, लंबवत तनाव गहराई के साथ बढ़ता है: bz= ∑ gi * i *hi, i- परतों की संख्या, गुरुत्वाकर्षण त्वरण, i- i-वें परत का विशिष्ट गुरुत्व, हाय- गहराई छत (नीचे) i-वीं परत।

परिभाषाएँ GOST 30416 -96 मिट्टी की स्थिर अवस्था, एक निश्चित भार के तहत संघनन विरूपण की समाप्ति और छिद्र द्रव में अतिरिक्त दबाव की अनुपस्थिति की विशेषता। यू मिट्टी की एक अस्थिर स्थिति, जो एक निश्चित भार के तहत अपूर्ण संघनन विकृतियों और छिद्र द्रव में अतिरिक्त दबाव की उपस्थिति की विशेषता है। यू

अतिसंकेंद्रित और अल्पसंकेंद्रित मिट्टी ऐसी मिट्टी जिनकी संपीड्यता किसी दिए गए घरेलू दबाव पर अपेक्षा से कम होती है, अतिसंकेंद्रित कहलाती है। ओवरकंसोलिडेशन स्ट्रेटम की गहराई में मिट्टी के संपीड़न और ऊपरी तलछटों के क्षरण के परिणामस्वरूप सतह पर उनकी रिलीज का परिणाम है, प्राचीन ग्लेशियरों के दबाव में संपीड़न का परिणाम है, आदि। उन्हें कम संपीड़न की विशेषता है और कभी-कभी सूजन हो जाती है। सामान्य तौर पर, वे विश्वसनीय आधार हैं।

ऐसी मिट्टी जिनकी संपीड्यता किसी दिए गए परिवेशी दबाव पर अपेक्षा से अधिक होती है, अल्पसंकेंद्रित कहलाती है। इनका निर्माण बहुत तीव्र संचयन (हिमस्खलन अवसादन) तथा अन्य कारणों से होता है। विशिष्ट अल्पसमेकित मिट्टी लोएस, साथ ही समुद्री और जलोढ़-समुद्री गाद, सैप्रोपेल और पीट हैं। हाइड्रोस्टैटिक से अधिक अतिरिक्त छिद्र दबाव की उपस्थिति की विशेषता; उच्च संपीड्यता; गतिशील भार के तहत अस्थिरता, आम तौर पर बहुत अविश्वसनीय नींव होती है।

अतिसंकलन और अल्पसंकलन I - घरेलू दबाव से अधिक न होने वाले भार का अंतराल II - घरेलू दबाव से अधिक भार का अंतराल e Рs - अधिकतम घरेलू दबाव जो भूगर्भिक इतिहास में हुआ है (पूर्व-संघनन दबाव) अतिसंकेतन मिट्टी के लिए: Рs>Pb कम समेकन वाली मिट्टी के लिए : पीएस

पुर्नसंकलन किट मिट्टी संघनन का आकलन करने के लिए पुर्नसंकलन किट केपीयू का उपयोग किया जाता है। सीपीसी मूल्यों के आधार पर, मिट्टी को वर्गीकृत किया जा सकता है: यू अंडर-कॉम्पैक्टेड सीपीसी 4।

केपीयू पुनः संघनन गुणांक की गणना इस प्रकार की जाती है: केपीयू = पीएस/पीबी, जहां: यू पीएस - पूर्व-संघनन दबाव, एमपीए यू पीबी - आधुनिक घरेलू दबाव, एमपीए

पुनर्संयोजन किट कम समेकित मिट्टी अपने स्वयं के वजन के प्रभाव में धंसने की संभावना होती है। साथ ही, उन्हें गतिशील भार के तहत कम ताकत, उच्च संपीड़ितता और अस्थिरता की विशेषता होती है। सामान्य तौर पर, वे अविश्वसनीय आधार हैं। यू अत्यधिक सघन मिट्टी में उच्च शक्ति, कम संपीड़न क्षमता होती है और यह फूल सकती है। जब KPU>6, पार्श्व मिट्टी का दबाव 2 से अधिक हो सकता है, जिसे भूमिगत संरचनाओं को डिजाइन करते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए। सामान्य तौर पर, वे विश्वसनीय आधार हैं। यू

मजबूती के गुण मिट्टी की कतरनी ताकत सामंजस्य (संरचनात्मक बंधनों की उपस्थिति) और कणों के बीच घर्षण से निर्धारित होती है। संरचनात्मक कनेक्शन - कनेक्शनसंरचनात्मक तत्वों (कण, समुच्चय, क्रिस्टल, आदि) के बीच जो मिट्टी बनाते हैं

ताकत गुणों की विशेषताएं सी - सामंजस्य (विशिष्ट आसंजन), एमपीए φ - आंतरिक घर्षण कोण, डिग्री τ - मिट्टी कतरनी प्रतिरोध, एमपीए आर - एकअक्षीय संपीड़न प्रतिरोध सु - अप्रयुक्त कतरनी प्रतिरोध, एमपीए

ताकत की डिग्री के अनुसार संरचनात्मक बंधन यांत्रिक - कणों के बीच घर्षण (रेत, मोटे और चिकनी मिट्टी में) जल-कोलाइडल या जमावट (अनिवार्य रूप से कणों का आसंजन) - विद्युत चुम्बकीय (वैन डेर वाल्स - वैन डेर वाल्स) अंतर-आणविक बलों के कारण होता है आकर्षण (मिट्टी बिखरी हुई मिट्टी) सीमेंटेशन - खनिज द्रव्यमान के साथ छिद्रपूर्ण स्थान के भरने के कारण उत्पन्न होता है जो कणों (अर्ध-चट्टानों) को सीमेंट करता है क्रिस्टलीकरण - क्रिस्टल के अंदर और क्रिस्टल के बीच (आग्नेय और रूपांतरित चट्टानें)

ताकत और विनाश मिट्टी की ताकत मुख्य रूप से व्यक्तिगत कणों (क्रिस्टल या अनाज) और/या कणों के समुच्चय और क्रिस्टलीय अंतरवृद्धि के बीच संरचनात्मक बंधनों द्वारा निर्धारित होती है। मौलिक क्रिस्टल, कण या खनिज समुच्चय की ताकत स्वयं गौण महत्व की है। मिट्टी का विनाश तब होता है, जब कुछ सीमित तनावों तक पहुंचने पर, संरचनात्मक बंधन टूट जाते हैं और एक दूसरे के सापेक्ष कणों की अपरिवर्तनीय गति होती है।

संरचना के ऊपरी हिस्से के वजन और नींव के स्वयं के वजन से दबाव पी मिट्टी के द्रव्यमान में बिखर जाता है। हम परिणामी आर को दो घटकों में विघटित करते हैं और मिट्टी के कणों को एक-दूसरे की ओर दबाते हैं और व्यावहारिक रूप से उन्हें नष्ट नहीं कर सकते हैं (मिट्टी के कण - क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार, आदि) विनाश 2000 किग्रा/सेमी 2,200 एमपीए - ऐसे तनाव व्यावहारिक रूप से नींव के नीचे उत्पन्न नहीं होते हैं।

इसका मतलब यह है कि मिट्टी का विनाश स्पर्शरेखीय तनाव () की क्रिया से होता है। इन तनावों के प्रभाव में, मिट्टी के कण अपने संपर्कों के सापेक्ष विस्थापित हो जाते हैं, दाने छिद्र स्थान में प्रवेश करते हैं, और कुछ क्षेत्रों में फिसलने वाली सतहों की उपस्थिति के साथ मिट्टी संघनन की प्रक्रिया होती है।

कूलम्ब-मोहर सिद्धांत इस सिद्धांत के अनुसार, मिट्टी की ताकत सामान्य और स्पर्शरेखा तनाव के बीच संबंध से निर्धारित होती है: = σ * tanφ+ C, जहां - - स्पर्शरेखा तनाव - σ - सामान्य तनाव - C - सामंजस्य - φ - आंतरिक घर्षण का कोण

सी और φ का भौतिक और ज्यामितीय अर्थ ज्यामितीय अर्थ (गोस्ट 30416 -96 के अनुसार): यू आंतरिक घर्षण का कोण - ऊर्ध्वाधर दबाव पर मिट्टी के कतरनी प्रतिरोध की प्रत्यक्ष निर्भरता का एक पैरामीटर, इस सीधी रेखा के झुकाव के कोण के रूप में परिभाषित किया गया है भुज अक्ष. यू विशिष्ट मृदा सामंजस्य ऊर्ध्वाधर दबाव पर मृदा कतरनी प्रतिरोध की प्रत्यक्ष निर्भरता का एक पैरामीटर है, जिसे कोर्डिनेट अक्ष पर इस सीधी रेखा द्वारा काटे गए खंड के रूप में परिभाषित किया गया है। भौतिक अर्थ: यू विशिष्ट आसंजन - संरचनात्मक बंधनों का बल या ताकत यू आंतरिक घर्षण का कोण - कणों के बीच घर्षण बल आसंजन के दो घटकों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: 1 - संरचनात्मक बांड की ताकत (सीसी) 2 - घर्षण के कारण ताकत (ΣW) - यांत्रिक बंधन

चिकनी मिट्टी की ताकत τ सीमेंट या पानी-कोलाइडल बांड के साथ रेत के कणों वाली एकजुट चिकनी मिट्टी में, ताकत आसंजन और आंतरिक घर्षण के कोण दोनों द्वारा निर्धारित की जाती है φ τ = σ * tg φ + C C σ 0

चिकनी मिट्टी की ताकत τ एकजुट चिकनी मिट्टी में जिसमें रेत के कण नहीं होते हैं, सीमेंटेशन या पानी-कोलाइडियल बॉन्ड के साथ, ताकत आसंजन के रूप में निर्धारित की जाती है τ = सी सी σ 0

रेतीली मिट्टी की ताकत τ ढीली रेतीली मिट्टी में, ताकत मुख्य रूप से आंतरिक घर्षण के कोण से निर्धारित होती है, और C का मान अपेक्षाकृत छोटा होता है τ = σ * tg φ φ σ

सिंगल-प्लेन कट विधि द्वारा शक्ति विशेषताओं का निर्धारण यू यू 5. 1. 1. 1 सिंगल-प्लेन कट विधि द्वारा मृदा परीक्षण निम्नलिखित शक्ति विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए किया जाता है: मिट्टी कतरनी प्रतिरोध τ, आंतरिक घर्षण का कोण φ, विशिष्ट आसंजन सी, रेत के लिए (बजरी और मोटे को छोड़कर), चिकनी और कार्बनिक-खनिज मिट्टी। 5. 1. 1. 2 इन विशेषताओं को एक निश्चित कतरनी विमान के साथ एकल-विमान कतरनी उपकरणों में मिट्टी के नमूनों के परीक्षण के परिणामों के आधार पर निर्धारित किया जाता है, साथ ही साथ लोड करते समय स्पर्शरेखा भार के साथ नमूने के एक हिस्से को दूसरे हिस्से के सापेक्ष स्थानांतरित किया जाता है। कतरनी तल के सामान्य भार वाला नमूना

कतरनी उपकरण यू सिंगल-प्लेन कतरनी डिवाइस में दो रिंग (निचले और ऊपरी) होते हैं। निचली रिंग शिफ्ट बॉक्स में लगी होती है। ऊपरी वाला निचले वाले के सापेक्ष गति कर सकता है।

एनएन, केएन और केडी (गोस्ट 30416 -96 के अनुसार) नमूने के प्रारंभिक संघनन (ओडोमीटर में) और पूरे परीक्षण के दौरान उसमें से पानी निचोड़ने के साथ ताकत और विकृति की विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए मिट्टी का समेकित-सूखा परीक्षण। नमूने के प्रारंभिक संघनन और केवल संघनन के दौरान उसमें से पानी निचोड़ने के साथ ताकत विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए समेकित बिना जल वाली मिट्टी का परीक्षण। पूरे परीक्षण के दौरान नमूने के प्रारंभिक संघनन के बिना उसमें से पानी निचोड़ने की अनुपस्थिति में ताकत विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए मिट्टी का एक असंगठित, बिना सूखा परीक्षण।

कतरनी प्रतिरोध मृदा कतरनी प्रतिरोध मिट्टी की ताकत की एक विशेषता है, जो कतरनी तनाव के मूल्य से निर्धारित होती है जिस पर विनाश (कतरनी) होता है। यू मृदा कतरनी प्रतिरोध (τ, एमपीए) को सामान्य भार एफ के दिए गए मूल्य पर नमूने के कतरनी क्षेत्र ए द्वारा विभाजित कतरनी भार क्यू के मूल्य के रूप में परिभाषित किया गया है। यू τ = क्यू/ए, एमपीए

आपको न्यूनतम तीन अंक की आवश्यकता क्यों है? τ - मृदा कतरनी प्रतिरोध, एमपीए तीसरा बिंदु सुधारात्मक भूमिका निभाता है

कतरनी परीक्षण योजनाएँ: गैर-समेकित-अनियंत्रित परीक्षण - जल-संतृप्त मिट्टी और रेतीली मिट्टी के लिए - प्रारंभिक संघनन के बिना और पानी की निकासी के बिना परीक्षण; यू समेकित अप्रयुक्त परीक्षण - अस्थिर मिट्टी की मिट्टी के लिए - घरेलू दबाव के बराबर दबाव में (ओडोमीटर में) संरचना से दबाव और पानी की निकासी के बिना पूर्व-संघनन (ओडोमीटर में) के साथ परीक्षण; यू समेकित जल निकासी परीक्षण - स्थिर चिकनी मिट्टी और रेत के लिए - पूर्व संघनन और जल निकासी के साथ परीक्षण यू

एकअक्षीय संपीड़न विधि 5. 2. 1. 1 निम्नलिखित ताकत विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए एकअक्षीय संपीड़न विधि का उपयोग करके मिट्टी का परीक्षण किया जाता है: चट्टानी अर्ध-चट्टानी मिट्टी के लिए एकअक्षीय संपीड़न शक्ति (आर); जल-संतृप्त मिट्टी मिट्टी (एसयू) के लिए अप्रयुक्त कतरनी प्रतिरोध। 5. 2. 1. 2 एकअक्षीय संपीड़न शक्ति को नमूने पर लागू ऊर्ध्वाधर भार के अनुपात के रूप में निर्धारित किया जाता है, जिस पर नमूना नष्ट हो जाता है, उसके मूल क्रॉस-सेक्शन के क्षेत्र के लिए।

त्रिअक्षीय संपीड़न (सबसे उन्नत विधि) 5. 3. 1. 1 मिट्टी का त्रिअक्षीय संपीड़न परीक्षण निम्नलिखित ताकत और विकृति विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए किया जाता है: आंतरिक घर्षण का कोण φ, विशिष्ट सामंजस्य सी, अप्रयुक्त कतरनी प्रतिरोध सु, विरूपण मापांक ई और रेत, चिकनी मिट्टी, कार्बनिक-खनिज और जैविक मिट्टी के लिए पार्श्व विरूपण गुणांक v। 5. 3. 1. 2 ये विशेषताएं त्रिअक्षीय संपीड़न कक्षों में मिट्टी के नमूनों के परीक्षण के परिणामों के आधार पर निर्धारित की जाती हैं, जो त्रिअक्षीय अक्षीय सममितीय स्थैतिक लोडिंग की स्थितियों के तहत मिट्टी के नमूने के पार्श्व विस्तार को सक्षम बनाती हैं...

विधि की विशेषताएं परीक्षण के दौरान, एक बेलनाकार मिट्टी का नमूना एक रबर खोल में रखा जाता है। नमूने पर दबाव एक कार्यशील पिस्टन (ऊर्ध्वाधर भार एफ) और चौतरफा पानी के दबाव द्वारा बनाया जाता है। संपीड़न के विपरीत, कतरनी और एकअक्षीय संपीड़न, न केवल ऊर्ध्वाधर और अनुदैर्ध्य (कतरनी) विकृतियों को मापा जाता है, लेकिन वॉल्यूमेट्रिक विरूपण भी (चैंबर में पानी की मात्रा और दबाव को मापकर)

चक्रीय भार के साथ मिट्टी का त्रिअक्षीय परीक्षण इस विधि का उद्देश्य गतिशील भार (भूकंप, समुद्री लहरें, संरचना का कंपन, आदि) के तहत ताकत गुणों का मूल्यांकन करना है। इस विधि के साथ, एक मिट्टी का नमूना वैकल्पिक संपीड़न और तनाव भार के संपर्क में आता है। . संपीड़न और तनाव के चक्र अपेक्षित गतिशील प्रभाव के अनुरूप अवधि और आवृत्ति के साथ वैकल्पिक होते हैं। परीक्षण विधियों को विनियमित नहीं किया जाता है।

6. जमी हुई मिट्टी की ताकत और विकृति निम्नलिखित तरीकों से निर्धारित की जाती है: बॉल स्टैम्प के साथ परीक्षण यू बर्फ़ीली सतह के साथ सिंगल-प्लेन कट यू यूनिएक्सियल संपीड़न यू सभी परीक्षण एक नकारात्मक बाहरी तापमान पर किए जाते हैं, जो, आदर्श रूप से, अनुरूप होना चाहिए जमी हुई मिट्टी के प्राकृतिक तापमान तक

यदि मिट्टी के विरूपण और शक्ति गुण निर्धारित नहीं हैं और केवल भौतिक गुणों के मूल्य ही उपलब्ध हैं तो क्या करें? 1. 2. मजबूती और विरूपण गुण निकटवर्ती क्षेत्रों में प्राप्त सामग्रियों से लिए जाते हैं। नींव की प्रारंभिक गणना के लिए... एसएनआई के परिशिष्ट 1 से उनकी भौतिक विशेषताओं के आधार पर मिट्टी की ताकत और विरूपण विशेषताओं के मानक और डिजाइन मूल्यों को निर्धारित करने की अनुमति है। पी 2. 01-83. नींव और नींव.

विशिष्ट आसंजन के मानक मान सीएन, के. पीए (केजीएफ/सेमी 2), आंतरिक घर्षण का कोण एन, डिग्री। , चतुर्धातुक निक्षेपों की सिल्टी-मिट्टी वाली गैर-लोएस मिट्टी

विशिष्ट आसंजन के मानक मान सीएन, के. पीए (केजीएफ/सेमी 2), आंतरिक घर्षण का कोण एन, डिग्री। और विरूपण मापांक E, MPa (kgf/cm2), चतुर्धातुक निक्षेपों की रेतीली मिट्टी

एसपी 22.13330.2011
एसएनआईपी 2.02.04-88 का अद्यतन संस्करण
लेखक एनआईआईओएसपी का नाम एन.एम. गेर्सेवानोव के नाम पर रखा गया है

अध्याय 5.3. पी।:

  1. मिट्टी के यांत्रिक गुणों के मुख्य पैरामीटर, जो नींव की असर क्षमता और उनके विरूपण को निर्धारित करते हैं, मिट्टी की ताकत और विरूपण विशेषताएं हैं (आंतरिक घर्षण का कोण φ, विशिष्ट आसंजन सी, चट्टानी मिट्टी की एकअक्षीय संपीड़न शक्ति आर सी, विरूपण मापांक और मिट्टी के अनुप्रस्थ विरूपण का गुणांक υ)। इसे अन्य मापदंडों का उपयोग करने की अनुमति है जो नींव की मिट्टी के साथ नींव की बातचीत को दर्शाते हैं और प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किए जाते हैं (ठंड के दौरान विशिष्ट भारी बल, नींव कठोरता गुणांक, आदि)।
    नोट - इसके अलावा, विशेष रूप से बताए गए मामलों को छोड़कर, "मिट्टी की विशेषताओं" शब्द का अर्थ न केवल यांत्रिक, बल्कि मिट्टी की भौतिक विशेषताओं, साथ ही इस पैराग्राफ में उल्लिखित पैरामीटर भी है।

एसपी 50-101-2004 "नींव की डिजाइन और स्थापना
और इमारतों और संरचनाओं की नींव"
लेखक NIIOSP के नाम पर रखा गया। एन.एम. गेर्सेवानोवा, राज्य एकात्मक उद्यम मोसगिप्रोनिसेलस्ट्रॉय

खंड 5.1.8
मिट्टी की भौतिक और यांत्रिक विशेषताओं में शामिल हैं:

  • - मिट्टी और उसके कणों और आर्द्रता का घनत्व (GOST 5180 और GOST 30416);
  • - सरंध्रता गुणांक;
  • - मोटे मिट्टी और रेत के लिए ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना (GOST 12536);
  • - मिट्टी की मिट्टी के लिए प्लास्टिसिटी और तरलता, प्लास्टिसिटी संख्या और तरलता सूचकांक की सीमाओं पर आर्द्रता (GOST 5180);
  • - आंतरिक घर्षण का कोण, विशिष्ट आसंजन और मिट्टी के विरूपण का मापांक (GOST 12248, GOST 20276, GOST 30416 और GOST 30672);

    इन विशेषताओं के मानक मान देखें - परिशिष्ट ए एसपी 22.13330.2016

  • - चट्टानी मिट्टी के लिए एकअक्षीय संपीड़न, नरमी और घुलनशीलता संकेतक के तहत अस्थायी प्रतिरोध (GOST 12248)।
विशिष्ट मिट्टी के लिए, जिसकी नींव की डिजाइन विशेषताएं धारा 6 में निर्धारित की गई हैं, और भूमिगत संरचनाओं (धारा 9) को डिजाइन करते समय, इन खंडों में निर्दिष्ट विशेषताओं को अतिरिक्त रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए। एक विशेष असाइनमेंट के अनुसार, गणना के लिए आवश्यक मिट्टी की अन्य विशेषताएं (उदाहरण के लिए, रियोलॉजिकल) अतिरिक्त रूप से निर्धारित की जा सकती हैं।
मिट्टी की भौतिक विशेषताओं में शामिल हैं:
विशिष्ट मिट्टी के लिए, नींव की डिज़ाइन विशेषताएं एसपी 22.13330.2011 की धारा 6 में निर्धारित की गई हैं, और संरचनाओं के भूमिगत हिस्सों की नींव को डिजाइन करते समय (धारा 9 देखें), इन अनुभागों में निर्दिष्ट विशेषताओं को अतिरिक्त रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए .
विशिष्ट प्रतिकूल गुणों वाली मिट्टी में शामिल हैं:
    धंसाव मिट्टी
    सूजी हुई मिट्टी
    लवणीय मिट्टी
    जैविक एवं खनिजयुक्त मिट्टी
    जलोढ़ मिट्टी
    भारी मिट्टी
    जलोढ़ मिट्टी
    भारी मिट्टी
    समेकित मिट्टी
भारी मिट्टी के गुणों के निर्धारण के लिए, वेबसाइट पेज "भारी मिट्टी डिजाइन सुविधाएँ" देखें।

डिज़ाइन मिट्टी प्रतिरोध का निर्धारण करते समय आरकारण लकड़ी के मकानतालिका मूल्यों के अनुसार जिम्मेदारी के तीसरे निचले वर्ग से संबंधित आर0(परिशिष्ट बी का बी.1-बी.10) ऐसी भौतिक और यांत्रिक विशेषताओं को निर्धारित करने की कोई आवश्यकता नहीं है:

आंतरिक घर्षण का कोण, विशिष्ट आसंजन, विरूपण मापांक और मिट्टी के पार्श्व विरूपण गुणांक (GOST 12248, GOST 20276, GOST 30416 और GOST 30672);

वेबसाइट पेज पर नींव बदलने के लिए मिट्टी के गुणों को निर्धारित करने का एक उदाहरण देखें: "लकड़ी के घर की नींव की गणना का उदाहरण"

परिभाषाएं

परिशिष्ट ए.पी.:

  1. सरंध्रता गुणांक ईसूत्र द्वारा निर्धारित (A.6 GOST 25100-2011 देखें)

    ई = (ρ s - ρ d)/ρ d , (A.5)

      ρ s - मिट्टी के कणों (कंकाल) का घनत्व, ठोस (कंकाल) मिट्टी के कणों की प्रति इकाई मात्रा का द्रव्यमान g/cm3;
      ρ डी - सूखी मिट्टी का घनत्व, मिट्टी के द्रव्यमान का अनुपात, इसके छिद्रों में पानी और बर्फ के द्रव्यमान को घटाकर इसकी मूल मात्रा, जी / सेमी 3, सूत्र द्वारा निर्धारित
  1. सूखी मिट्टी (कंकाल) का घनत्व ρ dसूत्र द्वारा निर्धारित (A.16 GOST 25100.2011 देखें)

    ρ डी = ρ/(1+ डब्ल्यू), (ए.8)

      जहां ρ मिट्टी का घनत्व है, जी/सेमी 3 (गोस्ट 5180 देखें);
      डब्ल्यू- प्राकृतिक मिट्टी की नमी, %
  1. प्रवाह दर I एल- मिट्टी की दो अवस्थाओं के अनुरूप आर्द्रता में अंतर का अनुपात: प्राकृतिक डब्ल्यू और रोलिंग सीमा डब्ल्यूपी पर, प्लास्टिसिटी नंबर आईपी तक
    ए.18 गोस्ट 25100-2011, प्रवाह दर मैं एलडी.यू., - चिकनी मिट्टी की स्थिति (स्थिरता) का संकेतक; सूत्र द्वारा निर्धारित किया गया है

    आई एल = (डब्ल्यू - डब्ल्यू पी)/आई पी, (ए.9)

      जहां w प्राकृतिक मिट्टी की नमी है, % (GOST-5180-84 देखें);
      डब्ल्यू पी - रोलिंग सीमा पर आर्द्रता, % (गोस्ट 5180 देखें);
      आई पी - प्लास्टिसिटी संख्या, %, (ए.31 गोस्ट 25100-2011 देखें)
  1. प्लास्टिसिटी नंबर I पी(ए.31 गोस्ट 25100-2011 देखें), %; सूत्र द्वारा निर्धारित किया गया है

    आई पी = डब्ल्यू एल - डब्ल्यू पी, (ए.17)

      जहां wL उपज बिंदु पर नमी की मात्रा है, % (4 GOST 5180 देखें);
      डब्ल्यू पी - रोलिंग सीमा पर आर्द्रता, % (5 GOST 5180 देखें)

दबाव- बाहरी बल के प्रभाव में मिट्टी की मात्रा में कमी की क्षमता, संपीड़न गुणांक द्वारा विशेषता म 0(संपीड़न वक्र के झुकाव के कोण का स्पर्शरेखा), सूत्र द्वारा निर्धारित (5.4 GOST 12248-2010 देखें)

एम 0 = (ई आई - ई आई+1)/ (पी आई+1 - पी आई) 5.32

    ई आई और ई आई+1 दबाव पी आई और पी आई+1 के अनुरूप सरंध्रता गुणांक हैं।
अध्याय 5.1.6. पी।:
  1. परीक्षण के दौरान मापे गए क्षैतिज कतरनी और सामान्य भार के मूल्यों के आधार पर, स्पर्शरेखा और सामान्य तनाव τ और σ, एमपीए की गणना सूत्रों का उपयोग करके की जाती है:

    τ = 10 क्यू/ए; (5.3)
    σ = 10एफ/ए; (5.4)


  2. विशिष्ट आसंजन सीऔर आंतरिक घर्षण का कोण φ मिट्टी को रैखिक निर्भरता के मापदंडों के रूप में निर्धारित किया जाता है

    τ = σ tan(φ) + c (5.5)

      τ और φ सूत्र (5.3) और (5.4) = क्यू/ए, (5.1) - स्पर्शरेखा तनाव और द्वारा निर्धारित किए जाते हैं
      = एफ/ए, (5.2) - सामान्य तनाव
      क्यू और एफ, क्रमशः, कतरनी तल, केएन पर स्पर्शरेखा और सामान्य बल हैं
      ए - कट क्षेत्र, सेमी2
संपीड़न परीक्षण ई के के अनुसार विरूपण मापांक- गुणांक दबाव और इस दबाव के तहत होने वाली मिट्टी के सापेक्ष रैखिक सामान्य विरूपण के बीच आनुपातिकता, महीन और गाददार रेत, चिकनी मिट्टी, कार्बनिक और जैविक मिट्टी के अवशिष्ट और लोचदार विरूपण की विशेषता, (5.4 GOST 12248-2010 देखें)

स्रोत: GOST 12248-2010 मिट्टी का घनत्व ρ - मिट्टी के द्रव्यमान का अनुपात, जिसमें इसके छिद्रों में पानी का द्रव्यमान और इस मिट्टी द्वारा व्याप्त मात्रा (जी/सेमी 3 टी/एम 3) शामिल है।
सूखी मिट्टी का घनत्व ρ d सूखी मिट्टी के द्रव्यमान (इसके छिद्रों में पानी के द्रव्यमान को छोड़कर) और इस मिट्टी द्वारा व्याप्त मात्रा (g/cm 3 t/m 3) का अनुपात है।
मिट्टी कण घनत्व ρ s सूखी मिट्टी के द्रव्यमान (इसके छिद्रों में पानी के द्रव्यमान को छोड़कर) और इस मिट्टी के ठोस भाग की मात्रा (g/cm 3 t/m 3) का अनुपात है। कुल नमी क्षमता Wo - सभी की अधिकतम संभव सामग्री संभावित प्रकारपानी तब डालें जब उसके छिद्र पूरी तरह भर जाएँ।

डब्ल्यू शनि = एन.ρ डब्ल्यू/ ρ डी

    कहा पे: एन - सरंध्रता, इकाइयाँ,
    ρ डब्ल्यू- पानी का घनत्व, g/cm3,
    ρ d - सूखी मिट्टी का घनत्व।
तालिका में 9 मिट्टी के कणों के घनत्व के अनुमानित मूल्यों को दर्शाता है ρ जिसमें पानी में घुलनशील लवण और कार्बनिक पदार्थ नहीं होते हैं

मिट्टी के यांत्रिक गुण- यह बल और भौतिक प्रभावों के परिणामस्वरूप आयतन और आकार में परिवर्तन का विरोध करने की उनकी क्षमता है।

विकृति-मिट्टी की क्षमता ताकत-मिट्टी की क्षमता

विकृतियों के विकास का विरोध करें; विनाश का विरोध करें;

यांत्रिक गुण कणों के संरचनात्मक बंधनों की प्रकृति, कण आकार और खनिज संरचना और मिट्टी की नमी से प्रभावित होते हैं। मिट्टी के मुख्य यांत्रिक गुण हैं: संपीड्यता; कतरनी ताकत; जल पारगम्यता.

संपीडनशीलता।

संघनन भार के प्रभाव में मिट्टी की मात्रा में कमी आने की क्षमता को संपीड्यता, निपटान या विरूपण कहा जाता है। अपनी भौतिक संरचना के अनुसार, मिट्टी में विभिन्न आकार और खनिज संरचना (मिट्टी का कंकाल) के व्यक्तिगत कण और तरल (पानी) और गैस (वायु) से भरे छिद्र होते हैं। जब संपीड़न तनाव होता है, तो पानी से भरी मिट्टी के अंदर स्थित छिद्रों की मात्रा में कमी के कारण मात्रा में परिवर्तन होता है। इस प्रकार, संपीड्यता कई कारकों पर निर्भर करती है, जिनमें से मुख्य हैं भौतिक संरचना, कणों के संरचनात्मक बंधनों का प्रकार और भार का परिमाण।

सिकुड़न की प्रकृति के अनुसार लोचदार और प्लास्टिक विकृतियों को विभाजित किया जाता है। लोचदार विकृतियाँ उन भारों के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं जो मिट्टी की संरचनात्मक ताकत से अधिक नहीं होती हैं, अर्थात। कणों के बीच संरचनात्मक संबंधों को नष्ट नहीं करते हैं और भार हटाने के बाद मिट्टी की अपनी मूल स्थिति में लौटने की क्षमता की विशेषता होती है। प्लास्टिक की विकृतियाँ मिट्टी के ढांचे को नष्ट कर देती हैं, बंधनों को तोड़ देती हैं और कणों को एक-दूसरे के सापेक्ष स्थानांतरित कर देती हैं। इस मामले में, वॉल्यूमेट्रिक प्लास्टिक विकृतियाँ आंतरिक छिद्रों की मात्रा में परिवर्तन के कारण मिट्टी को संकुचित करती हैं, और कतरनी प्लास्टिक विकृतियाँ - इसके मूल आकार में परिवर्तन और विनाश तक के कारण होती हैं। मिट्टी की संपीड़ितता की गणना करते समय, मुख्य विरूपण विशेषताओं को सापेक्ष संपीड़ितता गुणांक, पार्श्व दबाव गुणांक और पार्श्व विस्तार गुणांक के अनुसार प्रयोगशाला स्थितियों में निर्धारित किया जाता है।

कतरनी ताकत

परम कतरनी ताकत स्पर्शरेखीय और प्रत्यक्ष तनाव के प्रभाव में एक दूसरे के सापेक्ष मिट्टी के हिस्सों की गति का विरोध करने की मिट्टी की क्षमता है। यह सूचक मिट्टी की ताकत गुणों की विशेषता है और इसका उपयोग इमारतों और संरचनाओं की नींव की गणना में किया जाता है। मिट्टी की बिना ढहे भार सहने की क्षमता ताकत कहलाती है। रेतीली और मोटे दाने वाली असंबद्ध मिट्टी में, प्रतिरोध मुख्य रूप से व्यक्तिगत कणों के घर्षण बल के कारण प्राप्त होता है; ऐसी मिट्टी को ढीली मिट्टी कहा जाता है। चिकनी मिट्टी में कतरनी प्रतिरोध अधिक होता है क्योंकि... घर्षण बल के साथ-साथ, कतरनी का विरोध आसंजन बलों द्वारा किया जाता है। निर्माण में, नींव के आधारों की गणना और ढलानों के साथ मिट्टी के ढांचे का निर्माण करते समय यह संकेतक महत्वपूर्ण है।

चिकनी मिट्टी का कतरनी प्रतिरोध टी कूलम्ब समीकरण द्वारा निर्धारित किया जाता है:

रेतीली मिट्टी के लिए, चिपकने वाली ताकतों की कमी के कारण, कतरनी प्रतिरोध का रूप ले लेता है:

जल पारगम्यता

जल पारगम्यता की विशेषता दबाव अंतर के प्रभाव में मिट्टी की पानी को अपने अंदर से गुजारने की क्षमता है और यह मिट्टी की भौतिक संरचना और संरचना द्वारा निर्धारित होती है। अन्य सभी चीजें समान होने पर, छिद्रों की कम सामग्री वाली भौतिक संरचना के साथ, और संरचना में मिट्टी के कणों की प्रबलता के साथ, पानी की पारगम्यता क्रमशः झरझरा और रेतीली मिट्टी की तुलना में कम होगी। इस सूचक को कम करके नहीं आंका जाना चाहिए, क्योंकि... निर्माण में, यह मिट्टी की संरचनाओं की स्थिरता को प्रभावित करता है और नींव की मिट्टी के संघनन की दर निर्धारित करता है।

मिट्टी के विरूपण और शक्ति गुण और उनकी विशेषताएं।

दबावमिट्टी बाहरी भार के प्रभाव में विनाश के बिना विकृत होने की उनकी क्षमता को दर्शाती है। मिट्टी के विरूपण गुणों की विशेषता कुल विरूपण मापांक द्वारा होती है , पॉइसन का अनुपात, संपीड़ितता और समेकन गुणांक, कतरनी और वॉल्यूमेट्रिक संपीड़न मॉड्यूल। भार के तहत बिखरी हुई मिट्टी की संपीड़न क्षमता एक दूसरे के सापेक्ष खनिज कणों के विस्थापन के कारण होती है और तदनुसार, छिद्र की मात्रा में कमी होती है।

मिट्टी की ताकतउनके द्वारा निर्धारित कतरनी ताकत , जिसे रैखिक कूलम्ब निर्भरता द्वारा वर्णित किया जा सकता है

τ = पी तनφ + सी,

कहाँ τ - कतरनी ताकत, एमपीए; आर - सामान्य दबाव, एमपीए; टीजी φ – आंतरिक घर्षण का गुणांक; φ – आंतरिक घर्षण का कोण, डिग्री; सी क्लच, एमपीए.

मात्रा φ और सी ताकत और स्थिरता की इंजीनियरिंग गणना के लिए आवश्यक।

चट्टानी मिट्टी की ताकत मुख्य रूप से उनके संरचनात्मक संबंधों से निर्धारित होती है, अर्थात। पकड़, लेकिन अधिकतर चटकने से।

चट्टानी मिट्टी की तन्य शक्ति से लेकर एकअक्षीय संपीड़न (संपीड़न शक्ति) महत्वपूर्ण है वर्गीकरण विशेषता, जो मिट्टी को चट्टानी (> 5 एमपीए) या गैर-चट्टानी (< 5 МПа).

रासायनिक और खनिज संरचना, मिट्टी की संरचना और बनावट, और कार्बनिक पदार्थ की सामग्री आवश्यक उपकरण (एक्स-रे इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप, आदि) से सुसज्जित भूवैज्ञानिक प्रयोगशालाओं में निर्धारित की जाती है। मिट्टी के भौतिक और यांत्रिक गुणों का अध्ययन मृदा विज्ञान प्रयोगशालाओं और भविष्य के निर्माण स्थलों के क्षेत्र में किया जाता है। प्राप्त परिणामों की विश्वसनीयता पर विशेष ध्यान दिया जाता है।

प्रत्येक मिट्टी की विशेषता के लिए, कई निर्धारण किए जाते हैं और उनका सांख्यिकीय विश्लेषण किया जाता है। किसी भी IGE के लिए कम से कम तीन परिभाषाएँ होनी चाहिए।

मृदा प्रयोगशाला.प्रयोगशाला अनुसंधान के लिए मिट्टी के नमूने स्थलों पर गड्ढों और बोरहोल में मिट्टी की परतों से चुने जाते हैं।

मिट्टी के नमूने मोनोलिथ या ढीले नमूनों के रूप में प्रयोगशाला में पहुंचाए जाते हैं। मोनोलिथ एक अबाधित संरचना वाली मिट्टी के नमूने हैं, जिनका आयाम 20 x 20 x 20 सेमी होना चाहिए। सिल्टी-मिट्टी वाली मिट्टी में, उनकी सतह पर जलरोधक पैराफिन या मोम खोल के कारण प्राकृतिक नमी को संरक्षित किया जाना चाहिए। ढीली मिट्टी (रेत) में , बजरी, आदि) के नमूने कम से कम 0.5 किलोग्राम वजन के लिए लिए जाते हैं।

प्रयोगशाला स्थितियों में, सभी भौतिक और यांत्रिक विशेषताओं को निर्धारित करना संभव है, प्रत्येक अपने स्वयं के GOST के अनुसार: प्राकृतिक नमी और मिट्टी का घनत्व - GOST 5180-84, तन्य शक्ति - GOST 17245-79, ग्रैनुलोमेट्रिक (अनाज) संरचना - GOST 12536- 79, आदि। प्रयोगशाला में आर्द्रता, मिट्टी के कणों का घनत्व और कुछ अन्य निर्धारित किए जाते हैं।



फ़ील्ड कार्य.क्षेत्र में मिट्टी का अध्ययन प्रयोगशाला विश्लेषण पर एक लाभ प्रदान करता है, क्योंकि यह नमी शासन को बनाए रखते हुए, उनकी संरचना और बनावट को नष्ट किए बिना मिट्टी की प्राकृतिक घटना में भौतिक और यांत्रिक विशेषताओं के सभी मूल्यों को निर्धारित करने की अनुमति देता है। इस मामले में, इमारतों और संरचनाओं की नींव में मिट्टी के द्रव्यमान का संचालन अनुकरण किया जाता है। हाल के वर्षों में इस तरह के मृदा अध्ययन का अधिक से अधिक उपयोग किया गया है। साथ ही, तकनीकी उपकरणों में सुधार किया जा रहा है और कंप्यूटर का उपयोग किया जा रहा है। एक्सप्रेस विधियाँ आपको मिट्टी के गुणों को शीघ्रता से प्राप्त करने की अनुमति देती हैं। इमारतों और संरचनाओं के संचालन की अवधि के दौरान मिट्टी के द्रव्यमान के व्यवहार की भविष्यवाणी करने के लिए, प्रयोगशाला और क्षेत्र अध्ययनों को बुद्धिमानी से संयोजित करने की सलाह दी जाती है।

संपीड्यता के लिए मिट्टी के विरूपण परीक्षण की विधियों में से संदर्भ विधि पर विचार किया जाना चाहिए फ़ील्ड मुद्रांकन परीक्षण (गोस्ट 20278-85)। अन्य परीक्षण विधियों, दोनों क्षेत्र (प्रेसियोमेट्री, गतिशील और स्थैतिक अग्रणी) और प्रयोगशाला (संपीड़न और स्टेबिलोमेट्रिक) के परिणामों की तुलना स्टैम्प परीक्षणों के परिणामों से की जानी चाहिए।

मिट्टी की ताकत विशेषताओं का निर्धारण करते समय, सबसे विश्वसनीय परिणाम सीधे निर्माण स्थल पर मिट्टी के खंभों को काटने के लिए क्षेत्र परीक्षणों से प्राप्त होते हैं (GOST 23741-79)। उच्च लागत और श्रम तीव्रता के कारण, यह कार्य केवल जिम्मेदारी के स्तर I (वर्ग) की संरचनाओं के लिए किया जाता है। इनमें बड़े आर्थिक महत्व की इमारतें और संरचनाएं, सामाजिक सुविधाएं और बढ़ी हुई विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है (थर्मल पावर प्लांट, परमाणु ऊर्जा संयंत्र, टेलीविजन टावर, 200 मीटर से ऊपर के औद्योगिक पाइप, थिएटर, सर्कस, बाजार, शैक्षणिक संस्थान आदि की मुख्य इमारतें)। ).

निर्माण के अन्य मामलों के लिए (वर्ग II और III संरचनाएं) काफी विश्वसनीय संकेतक हैं साथ और φ फ्लैट कतरनी (GOST 12248-78) और त्रिअक्षीय संपीड़न (GOST 26518-85) के लिए उपकरणों में मिट्टी के प्रयोगशाला परीक्षणों के परिणामस्वरूप प्राप्त किया गया।

ब्लेड जांच विधि का उपयोग करके ताकत विशेषताओं को भी निर्धारित किया जा सकता है, जिसके परिणाम, महत्वपूर्ण संरचनाओं को डिजाइन करते समय, परिणामों की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए कतरनी परीक्षणों के साथ तुलना की जाती है।

मिट्टी का विरूपण परीक्षण.मिट्टी की संपीड्यता का अध्ययन स्टैम्प विधियों, दबावमापी, गतिशील और स्थैतिक जांच का उपयोग करके किया जाता है।

स्टाम्प विधि. मेंगैर-चट्टानी मिट्टी में, गड्ढों के नीचे या बोरहोल के तल पर स्टैम्प लगाए जाते हैं, जिन पर स्थैतिक भार स्थानांतरित किया जाता है (GOST 20276-85)। गड्ढे में मुहर यह 5000 सेमी2 क्षेत्रफल वाला एक स्टील या प्रबलित कंक्रीट गोल स्लैब है। स्टाम्प के नीचे एक निश्चित दबाव बनाने के लिए, लोड वाले जैक या प्लेटफ़ॉर्म का उपयोग किया जाता है (चित्र 49)।

डाइज़ का निपटान विक्षेपण मीटरों का उपयोग करके मापा जाता है। समानांतर प्रयोगशाला अध्ययन के लिए स्टाम्प तल के निशान पर और उसके बाहर गड्ढे में मिट्टी के नमूने लिए जाते हैं। स्टांप को मिट्टी के प्रकार और उसकी स्थिति के आधार पर चरणों में लोड किया जाता है, जब तक कि विरूपण स्थिर न हो जाए। परिणामस्वरूप, परीक्षण लोड चरणों पर दबाव और समय पर स्टाम्प निपटान की निर्भरता के ग्राफ बनाते हैं। इसके बाद, मिट्टी के विरूपण मापांक की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है , एमपीए.

ड्रिल छेद में मोहरइ।मिट्टी का परीक्षण 320 मिमी से अधिक व्यास और 20 मीटर तक की गहराई वाले कुएं में किया जाता है। 600 सेमी 2 के क्षेत्र के साथ एक मोहर कुएं के तल पर उतारा जाता है। स्टाम्प पर भार एक रॉड के माध्यम से प्रेषित होता है जिस पर भार वाला एक प्लेटफ़ॉर्म स्थित होता है। विरूपण मापांक भी सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है।

प्रेसिओमेट्रिक अध्ययनचिकनी मिट्टी में किया जाता है। प्रेशरोमीटर एक रबर बेलनाकार कक्ष है जिसे एक कुएं में एक निश्चित गहराई तक उतारा जाता है और तरल या गैस के दबाव से विस्तारित किया जाता है। निर्मित दबावों पर, बोरहोल दीवारों की रेडियल गतिविधियों को मापा जाता है, जिससे मिट्टी के विरूपण मापांक और ताकत विशेषताओं को निर्धारित करना संभव हो जाता है।

चावल। 49. टिकटों का उपयोग करके मिट्टी की संपीड़ितता का निर्धारण:

ए, बी - गड्ढे; सी - बोरहोल; 1 - टिकटें; 2 - जैक;

3 - लंगर ढेर; 4 - भार के साथ मंच; 5 - छड़ी

जांच(या प्रवेश ) का उपयोग 15-20 मीटर की गहराई तक मिट्टी की मोटाई का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। मिट्टी में घुसने के लिए धातु की नोक (जांच) के प्रतिरोध के आधार पर, मिट्टी की घनत्व और ताकत और ऊर्ध्वाधर खंड में उनकी परिवर्तनशीलता निर्धारित की जाती है। साउंडिंग से तात्पर्य रेतीली, चिकनी मिट्टी और जैविक मिट्टी के यांत्रिक गुणों को निर्धारित करने के लिए व्यक्त तरीकों से है जिनमें कुचल पत्थर या कंकड़ के कुछ मिश्रण नहीं होते हैं या होते हैं। टिप के विसर्जन की विधि के अनुसार, जांच को प्रतिष्ठित किया जाता है गतिशील और स्थिर . स्थैतिक जांच के दौरान, शंकु को आसानी से जमीन में दबाया जाता है, और गतिशील जांच के दौरान, इसे हथौड़े से अंदर धकेला जाता है।

स्थिर और गतिशील संवेदनअनुमति दें:

मिट्टी की मोटाई को अलग-अलग परतों में विभाजित करें;

पथरीली और खुरदरी मिट्टी की गहराई निर्धारित करें;

रेत का अनुमानित घनत्व, मिट्टी की मिट्टी की स्थिरता निर्धारित करें, और विरूपण मापांक निर्धारित करें;

तटबंधों और जलोढ़ संरचनाओं में कृत्रिम रूप से सघन मिट्टी की गुणवत्ता का आकलन करें;

दलदलों में जैविक मिट्टी की मोटाई मापें।

चित्र में. 50 एक पैठ लॉगिंग स्टेशन दिखाता है।

चावल। 50. पेनेट्रेशन और लॉगिंग स्टेशन:

1 - जांच-सेंसर; 2 - छड़ी; 3 - मस्तूल; 4 - हाइड्रोलिक सिलेंडर; 5 - संचार चैनल; 6 - हार्डवेयर स्टेशन; 7 - नियंत्रण कक्ष

मिट्टी की शक्ति परीक्षण.मिट्टी का कतरनी प्रतिरोध विफलता के दौरान सीमित तनाव मूल्यों द्वारा निर्धारित किया जाता है। प्रयोग गड्ढों में किए जाते हैं, जिससे मिट्टी के स्तंभ स्तंभ निकल जाते हैं, जिन पर संपीड़न और कतरनी बल लागू होते हैं। आंतरिक घर्षण और विशिष्ट आसंजन को सही ढंग से निर्धारित करने के लिए, विभिन्न संपीड़न बलों के तहत कम से कम तीन स्तंभों पर प्रयोग किया जाता है। शिफ्ट भी प्ररित करनेवाला के घूमने से उत्पन्न होता है, जो एक चार-ब्लेड वाला उपकरण है। इसे जमीन में दबाया जाता है और टॉर्क को मापते समय घुमाया जाता है, जिसका उपयोग कतरनी प्रतिरोध की गणना के लिए किया जाता है।

अनुभव निर्माण कार्य . जिम्मेदारी के पहले स्तर (वर्ग) की वस्तुओं के निर्माण के दौरान, मिट्टी का क्षेत्र अनुसंधान विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो जाता है, इसलिए वे प्रयोगात्मक कार्य का सहारा लेते हैं।

अनुभवी बवासीर. निर्माण स्थल पर, इन्वेंट्री ढेर को विसर्जित किया जाता है और इसके विसर्जन की प्रकृति और मिट्टी के प्रतिरोध को देखा जाता है। ढेर पर भार लगाकर और प्रत्येक चरण पर वर्षा को मापकर, प्राकृतिक नमी की स्थिति में और भीगने पर मिट्टी की वहन क्षमता निर्धारित की जाती है। परीक्षण के परिणामों की तुलना प्रयोगशाला मिट्टी के अध्ययन के आधार पर गणना किए गए डेटा से की जाती है।

अनुभवी नींव. भविष्य की इमारत की नींव पूर्ण आकार और निर्धारित गहराई तक रखी जाती है। भविष्य की इमारत से नींव पर एक भार लगाया जाता है और नींव की मिट्टी के संपीड़न का अवलोकन किया जाता है। इस प्रकार मिट्टी की वास्तविक वहन क्षमता और भविष्य की इमारत का निपटान निर्धारित किया जाता है।

प्रायोगिक भवन. लोस के अवतलन गुणों का मात्रात्मक मूल्यांकन प्रयोगशाला और क्षेत्र की मिट्टी परीक्षण डेटा पर आधारित है। वास्तविक परिस्थितियों में, खड़ी पूर्ण आकार की इमारतों के तहत, लोस बेस को पानी से संतृप्त किया जाता है और प्रक्रिया के विकास की प्रकृति का अवलोकन किया जाता है, घटाव के मूल्य निर्धारित किए जाते हैं और भवन संरचनाओं की स्थिति का आकलन किया जाता है। भवन संरचनाओं और नींव पर गतिशील प्रभावों का आकलन करते समय इसी तरह का प्रयोगात्मक कार्य किया जाता है।

मृदा अनुसंधान परिणामों का प्रसंस्करण. मिट्टी के द्रव्यमान के गुणों का मूल्यांकन व्यक्तिगत मिट्टी के नमूनों के प्रयोगशाला अध्ययन और द्रव्यमान के क्षेत्र पर क्षेत्र कार्य के परिणामस्वरूप भौतिक और यांत्रिक विशेषताओं के आधार पर किया जाता है। प्रयोगशाला और क्षेत्र में प्राप्त विशेषताएं केवल उन स्थानों से मेल खाती हैं जहां नमूने लिए गए थे और क्षेत्र की मिट्टी का परीक्षण किया गया था। इस संबंध में, बिखरे हुए शोध परिणामों और मानक संकेतकों को संक्षेप में प्रस्तुत करने की आवश्यकता है, अर्थात, औसत मूल्यों को प्राप्त करने और बाद में गणना में उपयोग करने के लिए सांख्यिकीय रूप से संसाधित किया जाना चाहिए।

स्थिर अवलोकनइंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक और हाइड्रोजियोलॉजिकल अध्ययन के दौरान, प्रतिकूल भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं (कार्स्ट, भूस्खलन, आदि) के विकास का आकलन करने के लिए किया जाता है, शासन भूजलऔर तापमान शासन। अवलोकन के लिए चयनित विशिष्ट क्षेत्रों में, बेंचमार्क का एक नेटवर्क स्थापित किया जाता है और उनके आंदोलन का वाद्य अवलोकन किया जाता है, आदि। इमारतों और संरचनाओं के संचालन के दौरान माप किए जाते हैं, लेकिन वे डिजाइन अवधि के दौरान भी शुरू हो सकते हैं। कार्य की अवधि - 1 वर्ष या उससे अधिक तक।