اختيار قواعد البايلات على أساس ظروف التربة

ما هي قواعد البايلات المستخدمة في البناء؟

قواعد البايلات: هي في الواقع عمود رفيع أو أسطوانة طويلة مصنوعة من مواد مثل الخرسانة أو الفولاذ (الأكثر شيوعًا، ولكن تم استخدام الخشب أو البلاستيك أيضًا) يتم بناؤها عن طريق قيادة الوحدات مسبقة التشكيل إلى المستوى الأساسي المطلوب، أو عن طريق القيادة أو أنابيب الحفر إلى العمق المطلوب.

تُستخدم قواعد البايلات عادةً لدعم الهياكل ذات الأحمال الثقيلة والمركزة عن طريق نقل الحمل بالعُمق المطلوب. حيث تستمد حمولتها من تحملها النهائي ومقاومة احتكاك البايلات.

ماذا يعني اختيار قواعد البايلات على أساس ظروف التربة؟

يعتمد اختيار قواعد البايلات على بيانات فحص التربة الواردة من حفر استكشاف التربة على أعماق مختلفة. بحيث يلعب اختيار قواعد البايلات المناسبة للقوة والمتطلبات دورًا مهمًا في تقليل التكلفة والكفاءة. حيث أنه في هذه المقالة سنناقش حول اختيار نوع قواعد البايلات على أساس ظروف التربة.

العوامل المؤثرة في اختيار قواعد البايلات:

العوامل التي تؤثر على اختيار قواعد البايلات هي:

• ظروف التربة.

• الأحمال من الهياكل.

• طبيعة الأحمال.

• عدد القواعد التي سيتم استخدامها.

• تكلفة البناء.

أنواع قواعد البايلات المستخدمة في البناء:

اعتمادًا على العوامل المذكورة أعلاه، يتم تصنيف قواعد البايلات عمومًا إلى الأنواع الثلاثة التالية:

• قواعد البايلات التي تحمل الانضغاط.

• قواعد البايلات التي تتحمل الاحتكاك.

• مزيج من التي تحمل الانضغاط والبايلات التي تحمل الاحتكاك.

1. قواعد البايلات التي تحمل الانضغاط:

يتم اختيار قواعد البايلات أيضًا باسم قواعد البايلات التي تحمل النقاط عندما يكون عُمق طبقات التربة الصلبة أو حجر الأساس في الموقع ضمن عمق معقول. ويمكن حساب طول الكومة التي سيتم استخدامها بسهولة بناءً على عمق الصخور التي تم الحصول عليها من سجلات حفر التربة.

في هذه الحالة، يتم نقل الأحمال من الهياكل مباشرة إلى التربة الصلبة من خلال عمل التحمل لطرف قاع الوبر ولا يتطلب استخدام احتكاك الجلد لمقاومة الأحمال. حيث أن تكلفة بناء قواعد البايلات في مثل هذه الحالات هي الأمثل.

السعة النهائية لمجموعة قواعد البايلات أو قواعد البايلات التي تعتمد على قدرة التحمل لطبقة الأساس أو الطبقات الصلبة. حيث يعتمد عدد القواعد التي سيتم استخدامها في هذه الحالة على الأحمال من الهيكل والقدرة الفردية للأكوام.

في هذه الحالة.

(QU = QP)

حيث تعتبر (QU) هي أقصى سعة تحميل لقواعد البايلات و(QP) هي الحمولة التي تحملها قواعد البايلات التي تحمل الانضغاط أو مجموعة القواعد. حيث أنه في حالة عدم توفر الأساس الصلب بعمق معقول ووجود طبقات صلبة من التربة مضغوطة إلى حد ما، فيجب مد القواعد بضعة أمتار في طبقات التربة الصلبة.

2. قواعد البايلات التي تتحمل الاحتكاك:

قواعد البايلات التي تتحمل الاحتكاك تقاوم الاحتكاك الناتج عن أصداف البايلات مع التربة. حيث يتم اختيار هذا النوع من قواعد البايلات عندما تكون طبقة صلبة متاحة على عُمق كبير ويصبح بناء قواعد البايلات التي تحمل الانضغاط غير اقتصادي. ومن ثم، يتم تحديد عدد الأكوام في مجموعة لمقاومة الحمل من الهيكل من خلال احتكاك الأصداف.

يقاوم هذا النوع من الأساسات أيضًا الأحمال بسبب المحمل النهائي ولكن قيمتها صغيرة، وبالتالي يتم إهمالها في الحساب. حيث يعتمد طول قواعد البايلات التي تتحمل الاحتكاك التي سيتم اختيارها في هذه الحالة على قوة القص للتربة، والأحمال من الهياكل وحجم القواعد.

يتم حساب سعة البايل الفردي بناءً على مقاومة احتكاك الأصداف التي يوفرها طول البايل المحدد. كما يجب استخدام الطول الأمثل لهذه القواعد مع مراعاة الاقتصاد. بحيث يمكن حساب عدد القواعد المطلوبة في المجموعة من سعة قواعد البايلات الفردية.

في هذه الحالة.

(QU = QS)

حيث تعتبر (QU) هي أقصى سعة تحميل لقواعد البايلات، و(QS) هي الحمولة التي تحملها قواعد البايلات التي تتحمل الاحتكاك أو مجموعة القواعد. كما يتم نقل الحمولة إلى التربة من خلال الاحتكاك في حالة التربة الرملية والالتصاق في حالة التربة الطينية. وقد لا يوفر الرمل السائب والطين الناعم احتكاكًا كافيًا للجلد أو مقاومة التصاق للأحمال الثقيلة من الهياكل.

3. مزيج القواعد من التي تحمل الانضغاط والبايلات التي تحمل الاحتكاك:

يستخدم هذا النوع من الأساسات في الغالب في البناء. حيث أن ميزة استخدام هذا النوع من القواعد هو أنه يمكن أن يقاوم الأحمال من الهياكل من خلال كل من قواعد البايلات التي تحمل الانضغاط وقواعد البَايلات التي تتحمل الاحتكاك. وهذا النوع من القواعد لديه قدرة قاعدة عالية واقتصادية.

تُستخدم هذه القواعد عندما تُظهر نتائج استكشاف التربة صخرًا صلبًا أو تربة مضغوطة إلى حد ما على عمق معقول، وتدعم التربة فوق صخور الطبقة مقاومة احتكاك الأصداف.

في هذه الحالة.

(QU = QS + QP)

حيث تعتبر (QU) هي أقصى سعة تحميل قواعد البايلات، (QS) هي الحمولة التي تحملها قواعد البايلات التي تتحمل الاحتكاك أو مجموعة القواعد و(QP) هي الحمولة التي تحملها قواعد البايلات التي تحمل الانضغاط أو مجموعة القواعد. حيث يتم نقل الحمولة إلى التربة من خلال الاحتكاك في حالة التربة الرملية والالتصاق في حالة التربة الطينية.