Sa konstruksiyon, mahalaga ang mga katangian ng lupa, lalo na kung paano kumikilos ang iba't ibang uri ng lupa sa ilalim ng karga at kung paano ito naiimpluwensyahan ng mga gusali mismo. Mayroong isang espesyal na disiplina na nag-aaral ng lakas at katatagan ng mga masa ng lupa at ang mga kondisyon para sa kanilang paggamit bilang mga pundasyon para sa pagtatayo ng mga istruktura. Isaalang-alang natin kung ano ang kasama sa konsepto ng mekanika ng lupa, kung paano tama ang pagkalkula ng mga parameter ng lupa.
Densidad ng lupa
Ang density ay isang pag-aari ng lupa na tinutukoy ng ratio ng tiyak na gravity sa volume.Depende ito sa mineralogical na komposisyon ng lupa, pati na rin ang antas ng pagpapakalat, kaya naman ang mga clay soil ay mas siksik kaysa sa mabuhangin na lupa, sa kabila ng katotohanan na mayroon silang parehong komposisyon ng mineral.
Kabilang sa mga pisikal at mekanikal na katangian ng mga lupa, ang density ay itinuturing na isa sa mga pangunahing. Ang kanilang kalagayan ay maaaring hatulan ng kanilang katangian density. Ang pagpapasiya ng density ay kinakailangan sa panahon ng pagtatayo ng mga kalsada, mga pundasyon ng mga gusali (upang ipamahagi ang mga stress sa base), kapag naglalagay ng mga komunikasyon, upang makalkula ang paglaban ng mga slope sa pagguho ng lupa, pag-aayos ng mga itinayong gusali, upang matukoy ang dami ng mga gawaing lupa.
Ang densidad ay nakakaapekto sa pagkamatagusin ng lupa. Kung ito ay basa o may mahusay na pagsipsip, pagkatapos ay pagkatapos ng pagtatayo ng gusali maaari itong pag-urong; sa taglamig, lumitaw ang isa pang problema - pag-aalsa ng hamog na nagyelo. Ang pag-alam kung anong density ang mayroon ang lupa ay makakatulong na maiwasan ang pagkasira o pagbaha ng isang gusali at pumili ng mga angkop na materyales para sa pagtatayo.
Densidad ng Particle
Ito ay isang pisikal na katangian ng lupa, depende ito sa komposisyon ng mineral, organomineral at mga organikong sangkap. Ang density ng butil ay ang ratio ng masa ng mga solidong particle sa ganap na tuyo (walang kahalumigmigan) na lupa sa dami nito na may hindi nababagabag na istraktura. Depende sa komposisyon ng mineral, ang density ng mga particle ay tinutukoy ng mga istrukturang bono at istraktura, porosity ng lupa. Kung mas maraming mineral ang nilalaman ng lupa at mas mababa ang porosity, mas siksik ito.
Batay sa halaga ng density ng butil, ang mga halaga ng lakas at mga katangian ng pagpapapangit ay tinutukoy, na ginagamit upang suriin ang kapasidad ng tindig ng mga lupa at ang posibilidad ng kanilang paggamit para sa pagtatayo ng mga istruktura.
Halumigmig ng lupa
Ang kahalumigmigan ay ang ratio ng masa ng likido na nakapaloob sa lupa sa tuyong masa nito. Ang kapasidad ng pagdadala ng lupa ay nakasalalay sa katangiang ito.Para sa halos lahat ng mga lupa, maliban sa mga magaspang na bato at magaspang na buhangin, ang kapasidad ng tindig ay bumababa sa pagtaas ng kahalumigmigan. Kaya, para sa isang puspos ng tubig ito ay magiging mas mababa kaysa sa isang tuyo.
Natutukoy ang kahalumigmigan sa laboratoryo gamit ang paraan ng compaction, iyon ay, natutukoy kung anong halumigmig ang makukuha ng lupa sa pinakamalaking density. Ang katangian ay ipinahayag bilang isang porsyento, mula 0 hanggang 100%. Ang pinakamainam na kahalumigmigan para sa buhangin ay 8-14%, para sa sandy loam - 9-15%, loam - 12-18% at luad - 16-26%.
Pagmamarka
Ang granulometric o mekanikal na komposisyon ay ang porsyento ng nilalaman ng mga particle na may iba't ibang laki sa lupa o bato, anuman ang komposisyon ng kemikal at mineral nito. Ang mga particle ng lupa ay mga nakahiwalay na labi ng mga bato, mineral, amorphous compound, at iba pang bahagi ng lupa na nasa isang kemikal na bono. Ang mga particle na may magkatulad na laki ay pinagsama sa mga fraction. Mayroong mga sumusunod na uri ng mekanikal na elemento ng lupa: organomineral, organic at mineral.
Ang mga katangian ng produksyon ng agrikultura ng lupa ay nakasalalay sa mekanikal na komposisyon, halimbawa, ang kakayahang pumasa at mapanatili ang kahalumigmigan at hangin, ang mga proseso ng paggalaw ng mga sangkap, akumulasyon at pagbabagong-anyo, istraktura, thermal at air regimes.At, sa huli, ito ay nakasalalay sa kung gaano kataba ang lupa, kapwa may patuloy na paglilinang, pagtutubig, at pagpapabunga, at kung wala ang mga ito.
Tuyong densidad ng lupa
Ito ay tinukoy bilang ang ratio ng masa ng ganap na tuyong lupa (nang walang kahalumigmigan sa mga pores) sa dami, na isinasaalang-alang ang dami ng butas. Ang katangian ay sinusukat sa g kada metro kubiko. tingnan na maaari itong matukoy kung ang moisture content at porosity ay kilala. Ang mga kalkulasyon ay isinasagawa sa mga kondisyon ng laboratoryo.
Koepisyent ng porosity
Ang koepisyent ay nagpapakita ng pagkakaroon ng maliliit na voids sa lupa. Kinakalkula bilang ratio ng porsyento sa pagitan ng dami ng voids at ng kabuuang volume. Upang matukoy ang halaga sa iba't ibang mga lupa, iba't ibang mga pamamaraan ang ginagamit. Sa clay soils, dahil sa cohesion, ang porosity ay natutukoy alinsunod sa volumetric at specific gravity ng na-sample na lupa.
Ang pagtukoy ng koepisyent ng porosity ay kinakailangan sa paghahanda para sa pagtatayo, dahil may koneksyon sa pagitan nito at iba pang mga katangian. Ang antas ng kapasidad ng tindig ay nakasalalay sa index ng porosity; bumababa ito habang bumababa ang porosity. Kung walang impormasyon tungkol sa porosity, imposibleng malaman ang antas ng paglaban sa lupa o matukoy ang posibleng deformability ng mga gusali.
Ang pagpapapangit ng mga gusali ay nangyayari dahil sa paggalaw at compressibility ng mga particle ng lupa, halimbawa, dahil sa impluwensya ng pag-ulan. Ang hindi gaanong mahalaga at pare-parehong kahalumigmigan ay hindi nakakabawas sa katatagan ng mga gusali, ngunit ang isang malaking dami ng kahalumigmigan ay maaaring maging sanhi ng hindi gustong mga deformation. Ang hindi pantay na pag-ulan ay mas mapanganib; maaari itong magdulot ng mga displacement at pagtagilid, na humahantong sa labis na pagkabalisa sa mga istrukturang nagdadala ng pagkarga. Kung ang compressibility ng lupa sa ilalim ng iba't ibang bahagi ng pundasyon ay hindi pareho o ang load dito ay naiiba, maaari mong madalas na makatagpo ng pagpapapangit ng gusali sa anyo ng mga bitak at paghupa.
Antas ng halumigmig
Ito ang ratio ng natural na moisture ng lupa sa moisture content, na tumutugma sa moisture content kapag ang mga pores ay napuno ng tubig, kung saan walang nananatiling mga bula ng hangin. Ang lupa na may mga tagapagpahiwatig mula 0 hanggang 0.5 ay itinuturing na mababang kahalumigmigan, basa - mula 0.5 hanggang 0.8 at puspos ng tubig - mula 0.8 hanggang 1. Ang mga lupang luad ay madalas na basa, ang mga mabuhangin na lupa ay, ayon sa pagkakabanggit, tuyo.
Calculator para sa pagkalkula ng mga parameter ng lupa
Sa disenyo ng mga gusali, iba't ibang mga modelo ng pagkalkula ang ginagamit, na ginagamit para sa mga lupa na may iba't ibang kumplikado. Para sa mga pangkalahatang gawain, ang pangunahing pagtatasa ay ang kapasidad ng tindig, na nagpapakita ng lakas at mga katangian ng pagpapapangit ng mga pundasyon. Gayunpaman, ang mga pangunahing modelo ng pagkalkula ay maaaring makatulong sa pagkalkula ng mga ito para sa mga partikular na gawain.
Upang gawing simple ang mga kalkulasyon kapag lumilikha ng isang proyekto, ginagamit ang formula ng Prandtl, na tumutulong upang makalkula ang kapasidad ng tindig ng lupa. Upang matukoy ang antas ng katatagan at lakas ng base at matukoy ang posibleng pagpapapangit, kinakailangan upang matukoy ang antas ng stress. Para dito, maaaring ilapat ang mga equation na nakabatay sa linear na relasyon sa pagitan ng stress at strain, halimbawa, ang batas ni Hooke. Kaya, ang pagkarga sa pundasyon ay hindi dapat mas malaki kaysa sa sukdulang paglaban sa lupa.
Ang pagkalkula ay isinasagawa batay sa kapasidad ng tindig upang matukoy ang posibleng pagkawala ng katatagan ng gusali, ang likas na katangian ng pagkasira, ang antas ng pagpapapangit at uri nito. Ang kondisyon kung saan ang normal na operasyon ay maaaring mahirap ay kinakalkula din, ang tibay ng gusali ay nabawasan dahil sa posibilidad ng paghupa, pagtagilid, at iba pa.
Ang mga pisikal na katangian ng mga lupa ay ang pagtukoy ng mga katangian kung saan ang kondisyon ng lupa ay maaaring matukoy at ang posibilidad ng pagbabago ng mga parameter sa ilalim ng impluwensya ng iba't ibang pisikal at kemikal na mga kadahilanan.
Upang matukoy ang uri ng lupa at ang pag-uugali nito bilang isang base para sa pagtatayo, ang mga katangian na kinakailangan para sa mga desisyon sa disenyo, isang paunang kinakailangan ay ang pagpapasiya ng pisikal at mekanikal na mga katangian sa pamamagitan ng mga pamamaraan ng laboratoryo.