اختبارات التربة المطلوبة لأساسات الطوف الخرسانية والأساسات الضحلة

ما هي اختبارات التربة المطلوبة لأساسات الطوف الخرسانية والأساسات الضحلة؟

تُعد التغطية الفريدة من نوعها حول أساسيات تحليل الأساسات وتحليل التصميم وتصميم الأساسات الضحلة والعميقة موردًا جديدًا مهمًا للمبادئ الهندسية المستخدمة في تحليل وتصميم الأسس الضحلة والعميقة الحاملة لمجموعة متنوعة من أنواع المباني والإنشاءات. حيث يركز عرضه الفريد على التطورات الجديدة في التحليل بمساعدة الكمبيوتر والتفاعل بين بنية التربة، بما في ذلك الأساسات كأجسام قابلة للتشوه.

يغطي تحليل وتصميم الأساسات الضحلة والعميقة، الذي كتبه مهندسو الأساسات الرائدون في العالم، كل شيء بدءًا من تحقيقات التربة وتحليل التحميل إلى الأنواع الرئيسية من الأساسات وطرق البناء. كما يتضمن: تغطية للطرق التحليلية بمساعدة الكمبيوتر، متوازنة مع الأساليب القياسية مثل الزيارات الميدانية ودور الجيولوجيا الهندسية.

بالإضافة إلى، طرق لحساب قدرة وتسوية كل من الأساسات الضحلة والعميقة. طرق الاختبار الميداني ودراسات الحالة النموذجية، بما في ذلك المشاريع التي فشلت فيها الأساسات، مدعومة بتحليلات الفشل. حيث أن قرص مدمج يحتوي على إصدارات توضيحية لبرامج جيوتقنية تحليلية.

سيتم هنا مناقشة اختبارات التربة المطلوبة لتحديد قدرة التحمل الآمنة للأساسات الضحلة وأساسات الطوافة. وهذه الاختبارات حسب مدونة قواعد الممارسة لتحديد قدرة التحمل للأساسات الضحلة.

بصرف النظر عن التحقق من أعلى مستوى وصل إليه منسوب المياه الجوفية واختبارات تصنيف التربة حسب تصنيف وتحديد التربة للأغراض الهندسية العامة بناءً على تحليل حجم الحبوب وفقًا لمعيار اختبار التربة، وخصائص مؤشر التربة وفقًا لمعيار طرق اختبار التربة، حيث أن الاختبارات التالية مطلوبة لتحديد قدرة التحمل الآمنة بناءً على اعتبارات مقاومة القص:

1. اختبار الاختراق القياسي وفقًا لمعيار تحميل كود هندسة التربة والأساسات للتربة غير المتماسكة الحبيبية الخشنة أو ذات الحبيبات الدقيقة ذات التربة الطينية شبه السابقة (أي التربة ذات الصلصال حتى 30%).

2. اختبار القص المباشر (السلالة المضبوطة) حسب طرق اختبار التربة. حيث أن الاختبارات الموحدة غير المصبوبة للاختبارات المتماسكة والتربة واختبارات الصرف الموحدة لتماسك أقل للتربة. كما يمكن مقارنة النتائج مع نتائج اختبار الاختراق القياسي أو نتائج اختبار اختراق المخروط الثابت.

نظرًا لوجود تسرب لِلمياه المسامية أثناء القص الصندوقي، فإنّ الصرف الجزئي يبطل الاختبار غير المصقول الموحد. ومن ثم، فإنّ هذا الاختبار ليس دقيقًا بالنسبة للتربة شبه السابقة مثل الرمال الطينية أو الطمي (أي مع الطين أكثر من 15% ولكن أقل من 30%). وبالنسبة لمثل هذه التربة، يلزم إجراء اختبارات ثلاثية المحاور إذا كانت مقاومة القص معيارًا بالغ الأهمية.

3. اختبار الاختراق المخروطي الثابت للأساسات في التربة الطينية غير الصلبة مثل التربة الحبيبية الدقيقة (أي أكثر من 50% يمر عبر منخل 75 ميكرون). حيث يتم إجراء مثل هذه الاختبارات في الرمال الخشنة والناعمة والمتوسطة للارتباط مع اختبار الاختراق القياسي ولإظهار ملامح التربة عند النقاط الوسيطة.

4. اختبار مقاومة الانضغاط غير المحصورة حسب للطين عالي التماسك باستثناء الطين الرخو أو الحساس.

5. اختبارات القص الريشي للتربة الطينية غير المنفذة باستثناء الطين الصلب أو المتشقق.

6. اختبارات القص ثلاثي المحاور للتربة المتماسكة في الغالب. حيث أنه إذا كان من المحتمل أن تكون قوة القص حرجة.

اختبارات التربة للأساسات الضحلة:

الاختبارات المطلوبة لتحديد ضغط التحمل المسموح به للأساسات الضحلة على مقابل التسوية هي:

1. اختبار الاختراق القياسي كما هو مذكور أعلاه.

2. اختبار التوحيد إذا كانت تسوية طبقة أو طبقات الطين المحسوبة على أساس حد السائل ونسبة الفراغ في الموقع تشير إلى أن التسوية قد تكون حاسمة. حيث أن اختبار التوحيد غير مطلوب إذا كان من المحتمل أن يكون الحمل المتراكب على تربة الأساس أقل من ضغط ما قبل التوحيد (يتم تقييمه من مؤشر السيولة والحساسية أو من قوة الضغط غير المحصورة ومؤشر اللدونة).

3. اختبارات حمل الألواح للتربة الطبيعية والتربة غير المتماسكة حيث لا يكون اختبار الاختراق القياسي أو اختبار التوحيد مناسبًا مثل الصلصال أو الصخور المتصدعة والطين مع الصخور وما إلى ذلك.

اختبارات التربة المطلوبة لأساسات الطوافة:

حسب مدونة الممارسات لتصميم وبناء الأساسات وبصرف النظر عن الاختبارات الأخرى للأساسات الضحلة، فإنّ اختبارات التربة التالية مطلوبة خاصة لأساسات الطوافة الخرسانية:

1. اختبار اختراق المخروط الثابت للتربة غير المتماسكة لتحديد معامل المرونة وفقًا لمعيار اختبار الحمل على التربة.

2. اختبار الاختراق القياسي للتربة غير المتماسكة لتحديد معامل تفاعل الطبقة الفرعية.

3. اختبار مقاومة الانضغاط غير المَحصورة للتربة المشبعة ولكن لا توجد تربة متماسكة مجمعة مسبقًا لتحديد معامل تفاعل الدرجة الفرعية.

4. في حالة الطوابق السفلية العميقة في التربة السابقة، يتم تحديد النفاذية من اختبار الضخ. وهذا مطلوب لتحليل استقرار الحفر العميق وتصميم نظام نزح المياه المناسب.