اقرأ في هذا المقال
- ماذا يعني تحسين خصائص التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية؟
- تقنيات تحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية
- طرق أخرى لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية
ماذا يعني تحسين خصائص التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية؟
تحسين التربة بمعناها الأوسع هو تغيير أي خاصية للتربة لتحسين أدائها الهندسي مثل القوة أو تقليل الانضغاطية أو انخفاض النفاذية أو تحسين حالة المياه الجوفية. كما أنه قد تكون هذه إمّا عملية مؤقتة للسماح ببناء منشأة أو قد تكون تدبيرًا دائمًا لتحسين أداء المرفق المكتمل. حيث سنناقش حول تفاصيل تحسين التربة.
تقنيات تحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
هناك العديد من التقنيات المستخدمة لتحسين التربة بناءً على نشاطالبناء ونوع التربة. حيث أن تقنيات تحسين التربة هي:
- طرق الصرف.
- الضغط المسبق والتوحيد.
- الحشو والحقن.
- التثبيت الكيميائي.
- تقوية التربة.
- المنسوجات الجغرافية والأغشية الجغرافية.
1. دمك السطح لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
يُعد دمك السطح من أقدم طرق تكثيف التربة. حيث يحتاج إنشاء طريق جديد أو مدرج أو جسر أو أي موقع لين أو فضفاض إلى قاعدة مضغوطة لوضعالهيكل. وإذا كان العمق المراد تكثيفه أقل، فإنّ دمك السطح وحده يمكنه حل المشكلة.
أجهزة دمك السطح المعتادة هي البكرات والمكابس والمدك. كما يمكن استخدام جميع البكرات التقليدية مثل العجلات الملساء والإطارات المطاطية وأقدام الأغنام والبكرات الاهتزازية والشبكية.
2. طرق الصرف لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
تعتبر المياه الجوفية من أصعب المشاكل في أعمال الحفر. بحيث يزيد وجود الماء من ضغط الماء في المسام ويقلل من قوة القص. وقد يؤدي التدفق الكثيف للمياه إلى الحفريات إلى تآكل أو انهيار جوانب الحفريات المفتوحة. كما تتوفر طرق معينة للتحكم في المياه الجوفية وضمان مخطط بناء آمن واقتصادي.
طرق الصرف الشائعة هي أنظمة نقاط الآبار وتصريف الآبار العميقة ونظام نزح المياه بالتفريغ ونزع المياه عن طريق التناضح الكهربائي.
3. طرق الاهتزاز لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
يمكن استخدام طرق الاهتزاز بشكل فعال لِلتكثيف السريع للتربة المشبعة غير المتماسكة. كما تسبب الاهتزازات وموجات الصدمة في الترسبات السائبة لهذه المواد تسييلًا يتبعه تكثيف مصاحب لتبديد ضغوط المياه المسامية الزائدة.
بعض طرق الاهتزاز المعتمدة في الغالب هي التفجير، مسبار الاهتزاز، البكرات الاهتزازية، أكوام ضغط الإزاحة الاهتزازية، التعويم الاهتزازي، الحشو الثقيل.
4. الضغط المسبق والتوحيد لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
تهدف هذه الطريقة إلى تدعيم التربة قبل البناء. حيث أن التقنيات المختلفة المعتمدة هي تعبئة التحميل المسبق والشحن الإضافي والمصارف الرأسية والتوحيد الديناميكي والدمج الكهروسموزي.
5. الحشو والحقن لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
الحشو: هو عملية يتم من خلالها حقن المثبتات، إمّا على شكل محلول، في التربة الجوفية أو الصخور لواحد أو أكثر من التطبيقات التالية:
- التحكم في المياه الجوفية أثناء البناء.
- ملء الفراغ لمنع التسوية المفرطة.
- تقوية تربة الأساسات المجاورة لحمايتها من التلف أثناء الحفر، ودفع الركائز، إلخ.
- تقوية التربة لتقليل متطلبات الدعم الجانبي.
- استقرار الرمال السائبة ضد التسييل.
- دعامة الأساس.
- تقليل اهتزازات أساس الماكينة.
يتم الحشو عن طريق الملاط المعلقة التي تشمل الحشو بالتربة وخلطات التربة والأسمنت والجير وحشو الإزاحة وبواسطة ملاط المحلول باستخدام أنظمة الطلقة الواحدة.
6. التثبيت الكيميائي لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
تم استخدام التثبيت الكيميائي على نطاق واسع في شكل الجير والأسمنت والرماد المتطاير والجمع بين ما سبق يستخدم على نطاق واسع في تثبيت التربة. حيث تقلل التثبيتات الكيميائية من نفاذية التربة وتحسن قوة القص وتزيد من قدرة التحمل وتقلل من الاستقرار وتسريع البناء.
يستخدم التثبيت الكيميائي للتربة السطحية بنجاح أكبر. ويتم خلط مخاليط التربة والمواد الكيميائية إمّا ميكانيكيًا في المكان أو عن طريق عملية دفعية. حيث أن بعض المواد الكيميائية المستخدمة هي الجير والأسمنت والرماد المتطاير وما إلى ذلك.
7. تقوية التربة لتحسين خصائصها أسفل قواعد المباني الخرسانية:
تقوية التربة تكون في شكل تربة ضعيفة معززة بأغشية أفقية رفيعة عالية القوة. ويتم استخدام مجموعة كبيرة ومتنوعة من المواد مثل المطاط والألمنيوم والبلاستيك الحراري بنجاح.
8. التكسية الأرضية والأغشية الأرضية لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
التكسية الأرضية هي أقمشة مسامية يتم تصنيعها من مواد تركيبية، وهي في الأساس منتجات بترولية وغيرها، مثل البوليستر والبولي إيثيلين والبولي بروبيلين والبولي فينيل كلوريد والنايلون والألياف الزجاجية ومخاليط مختلفة من هذه. بحيث تُستخدم مواد التكسية الأرضية كفواصل ومرشحات ومصارف وتقوية وأغشية أرضية.
طرق أخرى لتحسين التربة أسفل قواعد المباني الخرسانية:
تشمل الطرق الأخرى الطرق الحرارية وحواجز الرطوبة والترطيب المسبق وإضافة أو إزالة التربة.
