בערים מגה מודרניות, יש מגמה גוברת של שימוש רציונלי יותר בחלל ודחיסת מבנים. נסיבות אלו מכתיבות תנאים מסוימים לחברות הבנייה. יש פחות אתרים חינמיים על פני השטח, מה שמאלץ מפתחים לפנות לבניית מבנים תת קרקעיים. בין היתר, יש כמה חפצים שיותר רציונלי לבנות מתחת לאדמה. אלה כוללים מחסנים גדולים, מתחמי קניות ובידור, כמו גם מוסכים. אבל בנייה תת קרקעית היא תהליך מייגע למדי, שדורש ניסיון מסוים וציוד מתאים מחברות הבנייה.
הפתרון של הבעיה שתוארה לעיל יכול להיות מסובך עוד יותר בשל העובדה שהאדמה הטרוגנית מאוד, היא יכולה להכיל חללים בגדלים שונים, זרמי מים תת קרקעיים. לפעמים, כשבודקים שטח לבנייה, מתברר שהסלעים חלשים למדי. קורה שמתחת לאדמה יש כל מיני מנהרות של מערכות הנדסיות שאינן ממפות. מספיק לעבודלעתים קרובות בתנאים צפופים, שכן היסודות של בניינים סמוכים ממוקמים די קרוב לאתר הבנייה, והקירות של בניינים רבי קומות אינם מאפשרים לפריסה מלאה של בומות מנוף.
פתרון סוגיית בניית מתקנים תת קרקעיים
בהתאם למאפיינים ההידרוגיאולוגיים של האזור ועומק המקום, ניתן לבצע בנייה תת-קרקעית באחת מכמה דרכים. הנפוצים ביותר הם "קיר באדמה", שיטת באר הנפילה וכן השיטה הפתוחה. הטכנולוגיה הראשונה במציאות המודרנית נפוצה למדי ועדיין ממשיכה לצבור פופולריות במהירות, כי בעזרתה ניתן לפתור את הבעיה בתנאים צפופים מבלי להטריד את היסודות של בניינים הממוקמים בקרבת מקום.
עקרון הטכנולוגיה
הקיר באדמה בנוי על פי עיקרון די פשוט, הכולל הכנת תעלה וחפירת האדמה. יתר על כן, מבנים סוגרים נבנים בחללים שנוצרו, לשם כך, ככלל, נעשה שימוש בבטון מזוין. תחת ההגנה של המערכות שנוצרו, מצוידים מבנים פנימיים, כגון הרצפה ואלמנטים אחרים.
מגוון שיטות
טכנולוגיה "קיר באדמה" ניתן לחלק למספר תת-מינים, כגון: תעלה וערימה. הראשון הוא השימוש בקטעי בטון באתר ובטון מזוין, היוצרים קיר אחד. עֲרֵמָההשיטה כוללת התקנה של תומכים משועממים, הממוקמים בשורה רציפה. הם מאפשרים לך ליצור מבנה סוגר מוצק. לא משנה באיזו טכנולוגיה משתמשים, היא מבטיחה יותר משיטות חלופיות לבניית מבנים תת קרקעיים. רצוי להשתמש בו בבנייה מחדש של מבנים קיימים לכל מטרה.
היקף היישום
הקיר באדמה יכול לשמש כאשר יש צורך בבניית וילונות אטומים, מנהרות רכבת תחתית, מוסכים, מחסנים, מעברים תת-קרקעיים, מאגרים, כל מיני מיכלי שיקוע, מחלפי כבישים, כמו גם יסודות של מבנים למטרות שונות.
שיטות רטובות ויבשות
בהתחשב בחוזק הקרקע וברמת הלחות שלה, בונים יכולים לבחור בשיטת בנייה רטובה או יבשה. זה האחרון לא כל כך יקר, כי זה לא צריך להכין פתרון חימר. עם זאת, ניתן לפנות אליו רק כאשר יש אמון בחוזק הקרקע והיעדר זרמים תת קרקעיים. טכנולוגיה רטובה היא פתרון אידיאלי לבניית חפצים גדולים בקרקעות לא יציבות רוויות מים. אם הבנייה מלווה בתנאים המתוארים, אז לפעמים יש צורך לחזק בנוסף את קירות התעלה. התוצאה הסופית היא מרחב חזק ובטוח.
Thixotropy
מתיחומה נבנית באדמה, הטכנולוגיה עשויה להיות כרוכה בשימוש בשיטה רטובה, שבה יש חשיבות למושג טיקסוטרופיה. תכונה זו טבועה בתמיסת החימר, שיש לה את היכולת לשחזר את צורתו המקורית ללא השפעה מכנית. בשל כך, מתלה שנבחר כראוי יקבל חוזק במהלך שלב הבנייה וינוזל מהשפעות רטט. זה מאפשר לך להבטיח את קירות התעלה מפני דפורמציה. האיכויות התיקוטרופיות הגבוהות ביותר אופייניות לחרסיות בנטוניט.
אם ניקח בחשבון את המאפיינים הנוספים של פתרונות כאלה, אז כדאי לשים לב לאיכותם דוחה מים. לאחר התקשות ההשעיה, לחץ הידרוסטטי יפעל על פני הקירות, מה שתורם להיווצרות סרט עמיד למים. עוביו יכול לנוע בין 1.5 ל-5 מילימטרים, וזה מספיק כדי להגן על המבנה מפני מים. חיפוי קיר מאפשר חיסכון בהפחתת מים בהנחת כלונסאות. זהו אחד היתרונות הרבים של הטכנולוגיה המתוארת.
ציוד שימושי
כאשר נוצר קיר באדמה, הטכנולוגיה כרוכה בשימוש בציוד מתאים. זה מאפשר לך לחפור תעלה. לשם כך, מכשיר רציף משמש לרוב. תוצאות דומות ניתן להדגים על ידי הגישה המחזורית. כדי ליצור תעלה, משתמשים בדרך כלל במכונות לעבודות עפר, כלומר: דלי, מחרשה, מכונות כרסום, קווי גרירה,אסדות קידוח לקידוח סיבובי והקשה, גראפים, כמו גם מחפרונים. הציוד הרשום יספיק למדי כדי להשיג קיר באדמה, שניתן להעמיק ב-100 מטר. התנאים לכך יכולים להיות שונים לחלוטין. שיטת "הקיר באדמה" מניחה לרוב שרוחב התעלה יהיה שווה לגבול בין 1 ל-1.5 מטרים. במקרים מסוימים נערכים פרויקטים בהם הרוחב מגיע ל-2 מטר.
שיטות לא מתאימות
ללא ספק, לטכנולוגיה המתוארת יתרונות רבים, אך ניתן לייחד מצבים בהם השימוש בשיטה אינו הולם. בניית "קיר באדמה" אינה מתבצעת אם ישנם זרמים תת קרקעיים חזקים בקרקע, עם אדמה רופפת וכן כאשר יש בנייה רעועה במקום. אין להשתמש בטכנולוגיה כאשר ישנם איי מתכת, כמו גם שברי בטון גדולים. כאשר יש חללים וחללים באדמה, גם לא כדאי להתחיל לעבוד על הטכנולוגיה המתוארת.
וילונות נגד סינון
מניפולציות ליצירת וילונות אטומים יכולות להיחשב פשוטות ככל האפשר. הם מבוצעים באמצעות חימר כבד וקשה, כמו גם בטון מונוליטי. מטרת הווילונות היא להגן על החפץ מפני מים. לרוב, אלמנטים כאלה משמשים בציוד של סכרים וחפירה בורות. במקרה האחרון, יש צורך בווילונות כדי למנוע חדירת מים לחלל. העובדים לא יעמדו במשימה של הורדת מפלס מי התהום, שהיא הליך די מפרך. אםכדי להשוות את מסך האוויר עם התקנות צמצום, אז האחרונים פועלים באופן זמני בזמן העבודה מתבצעת. מבנים בנוכחות וילונות לא יפחדו מזרימות מי התהום העוצמתיות ביותר.
אפשרויות אחיזה
לפני בניית התשתית "קיר באדמה" יש צורך לחשב את אורך האחיזה. פרמטר זה יושפע מכמה גורמים, ביניהם:
- יציבות התעלה;
- תכונות העיצוב והמטרה הפונקציונלית של המבנה;
- סוג של טכניקה המשמשת לפיתוח תעלה;
- עוצמת בטון מחושבת.
טכנולוגיית עבודה
בניית חומה באדמה מתחילה בקידוח באר ולאחר מכן מכינים תעלות שממלאות בו זמנית בטיט. השלב הבא יהיה התקנה של כלובי חיזוק, כמו גם צינור בטון. המניפולציות האחרונות כרוכות בעקירה של תמיסת החימר על ידי אספקת תערובת הבטון דרך צינור הניתן להזזה אנכית. ניתן לפתח תעלות באורך מלא או בקטעים נפרדים. כלובי חיזוק מבוססים על מוטות פלדה גליים. המערכת המתקבלת צריכה להיות פחות מ-12 סנטימטרים בהשוואה לרוחב התעלה. אלמנטים נרטבים במים לפני ההתקנה מכיוון שהדבר מפחית את נפח החימר הדביק ומגביר את ההידבקות לבטון.
בטון
בניית קיר בקרקע כרוכה בבטון המתבצע בשיטה של צינור מתנועע. זה האחרון יש קוטר שנע בין 270 ל 300 מילימטר, בעודעובי הדופן הוא 10 מ מ. בהתחשב בנפח הצינור, הצוואר נבחר, וניתן לעשות את הדפדפות עשויות יוטה.
מגבילי שרוול
בניית חומה באדמה עשויה להיות כרוכה בהעמקת התעלה ב-15 מטרים או פחות. במקרה זה יש להשתמש בצינורות שקוטרם קטן ב-50 מילימטרים מרוחב התעלה. 5 שעות לאחר הבטון, יש להסיר את האלמנטים, ולמלא את החללים המתקבלים בתערובת. אם עומק התעלה גדול מהפרמטר שהוזכר, יהיה צורך להתקין מגביל. המשימה שלו מבוצעת על ידי יריעת מתכת, אשר מחוזקת לכלוב החיזוק. ניתן לחזק את הקנבס על ידי ריתוך קורות אליו.
פרודוקטיביות מוגברת
כאשר שיטת "קיר באדמה" משמשת בתהליך בנייה של חפץ גדול למדי, ואורך האחיזה הוא יותר מ-3 מטרים, ייתכן שיהיה צורך באספקת כמויות גדולות של תערובת בטון. במקרה זה, הוא נכנס דרך צינורות, ולהתקנה מהירה וקלה יותר, הפלסטיות של הפתרון מוגברת על ידי plasticizers. הקומפוזיציה נמזגת בצורה כזו שהשטח שלה חופף את כל המבנה ב-10 סנטימטרים. זה נדרש על מנת שניתן יהיה להסיר לאחר מכן את שכבת הבטון המזוהמת, מכיוון שתהיה בה כמות גדולה של חימר. הדחיסה תצטרך להיעשות באמצעות ציוד מיוחד, אשר קבוע על צינור בטון. אם אורכו יותר מ-20 מטר, אז מומלץ להשתמש בשני ויברטורים.
הצינורות שיהיו על גבול האחיזים תמיד מוסרים. זכות חשובהלקבוע את זמן החילוץ. אם זה נעשה מוקדם מדי, הקצוות של הקליפה עלולים להינזק. אם הצינור יוסר מאוחר מדי, הוא עלול להיתקע בין הבטון לאדמה. על מנת למנוע תהליכים כאלה, לעתים קרובות נעשה שימוש בברזל במקום צינור, שבעזרתו ניתן ליצור מגשרים חזקים שאינם ניתנים להסרה. הם חייבים להיות מרותכים לכלובי החיזוק. כדי להגן על פתח התעלה מפני דפורמציה ונשירה, יש צורך להצטייד בפיר, שהוא ראש התעלה.
על לחץ קרקע
אם אתה צריך לדעת מהו לחץ הקרקע על הקיר בעומק z, אז אתה יכול להשתמש בנוסחה הבאה: PR=PS + PQ, כאשר PS היא עוצמת הלחץ הרוחבי בעומק המצוין מ משקלו של האדמה, תוך התחשבות בריבוד של שכבות, מי פעולה, כמו גם הידבקות יעילה; PQ היא עוצמת הלחץ הרוחבי בעומק המוזכר מעומסי פני השטח. אם, על פי הפרויקט, המכרה הקדמי ממוקם על מזבלה שנוצרה במיוחד מעל פני כדור הארץ, אז הערך נלקח עם סימן מינוס.
