Top 4 tecniche per il miglioramento del suolo morbido

Questo articolo getta luce sulle prime quattro tecniche per il miglioramento del suolo morbido. Le tecniche sono: 1. Colonne di pietra 2. Stuccatura chimica 3. Geotessili 4. Insufficienza di liquidazione.

Tecnica # 1. Colonne di pietra:

Colonne di pietra sono colonne compattate di ghiaia o pietra frantumata installate in terreno soffice sotto la fondazione. Le colonne in pietra forniscono un supporto verticale per il carico trasferito dalla struttura sopra. Inoltre forniscono il drenaggio del terreno. Queste colonne forniscono anche resistenza a taglio orizzontale o inclinato come normali pile.

Costruzione:

I fori cilindrici sono fatti da una sonda a vibrazione che penetra nel metodo a getto con l'aiuto di tubi di rivestimento, che scendono per il proprio peso. Il diametro dei fori è compreso tra 0, 60 e 1, 00 m. Il buco è pieno di ghiaia o roccia frantumata.

Il riempimento viene compattato simultaneamente poiché sono riempiti in strati che variano da 0, 4 a 0, 8 m di profondità e il tubo dell'involucro viene prelevato. La profondità della colonna dipende dalle condizioni del terreno e può arrivare fino a 20, 0 m. Le colonne sono installate in una configurazione di griglie quadrate o rettangolari e intervallate a intervalli da 1, 50 a 3, 50 m.

La preoccupazione principale della colonna sotto la fondazione è la sua capacità di supporto e il regolamento. La capacità portante di una colonna di pietra dipende dalla resistenza passiva del terreno morbido che può essere mobilizzato per resistere al rigonfiamento radiale e dall'angolo di attrito del materiale compattato nella colonna.

La profondità minima richiesta della colonna in terreno soffice può essere stimata in base alla forza di taglio lungo i lati e alla capacità portante finale.

Diversi metodi di determinazione della capacità di supporto e del comportamento di assestamento del carico della colonna di pietra sulla base di stime empiriche e metodo analitico indicano che lo stress verticale ammissibile, δ v, su una singola colonna può essere espresso da:

dove τ è la resistenza al taglio non drenata del terreno morbido e il fattore di sicurezza è il fattore di sicurezza, che è normalmente raccomandato come 3.

Tecnica 2. Stuccatura chimica:

La stuccatura è un processo mediante il quale materiali simili a fluidi, sia in sospensione sia in forma di soluzione, vengono iniettati in terra o roccia subsuperficiale per uno o più scopi:

io. Diminuisci la permeabilità,

ii. Aumentare la resistenza a sollecitazioni di taglio e

iii. Diminuire la compressibilità.

Il costo del miglioramento del terreno mediante iniezione è relativamente elevato rispetto ad altri metodi, a causa del quale la sua applicazione è limitata solo in casi speciali.

Diversi tipi di stuccatura:

io. Stuccatura a permeazione:

La malta riempie i pori del terreno. Il volume o la struttura del terreno non sono sostanzialmente modificati.

ii. Stuccatura di spostamento:

Lo stucco che è una miscela rigida riempie i vuoti e rimane più o meno intatto ed esercita una pressione sul suolo e la densità del mezzo,

iii. Incapsulamento o stuccatura incontrollata di spostamento:

La malta viene iniettata ad alta pressione. Il terreno è fratturato idraulicamente e si verificano fessure. La malta penetra rapidamente nella zona fratturata e nei cappotti, ma non permea il singolo pezzo di terra.

Tipi di malta:

io. Le malte per permeazione sono di due tipi:

Le fughe di particolato o sospensione sono costituite da cemento, terra o argilla o miscela di questi.

ii. Le malte chimiche sono composte da vari materiali in soluzione.

iii. Le malte per dislocamento o le malte di compattazione sono miscele rigide e basse di cemento, suolo e / o argilla e acqua.

I fanghi di calce sono le malte di incapsulamento più comunemente usate.

Vantaggi dell'iniezione chimica:

Le malte chimiche presentano alcuni vantaggi rispetto alle malte per particolato:

io. la malta può penetrare nei pori più piccoli,

ii. la stuccatura può essere controllata meglio per il tempo impostato.

Ma la tecnologia delle malte chimiche è complessa e il costo è elevato.

Le classi di malte chimiche più comuni sono:

Silicati, lignine, resine, acrilammidi e ureteni.

Le malte contenenti da 25 a 30% di silicati sono tipiche applicazioni di impermeabilizzazione.

Il silicato di sodio (Na 2 SiO 4, chiamato anche "bicchiere d'acqua") è disponibile in commercio come soluzione acquosa relativamente economica.

Metodi di stuccatura dell'attrezzatura:

La scelta del metodo di stuccatura dipende da questi fattori:

io. Funzione specifica di stuccatura,

ii. Stuccatura del materiale che verrebbe utilizzato e

iii. Caratteristiche del mezzo.

I fori necessari per la stuccatura sono forati solitamente con piattaforme rotanti. I fori hanno generalmente un diametro di 40 mm e distanziati da 1, 3 a 3, 5 m da centro a centro. Viene inserito un involucro attraverso il quale viene iniettata la malta.

Tipi di stuccatura:

un. Iniezioni di fondo - l'iniezione inizia dalla zona inferiore.

b. Iniezione tubolare sigillata - diverse iniezioni vengono eseguite allo stesso livello dal sistema a doppio packer.

c. La perforazione e la stuccatura simultanee - la stuccatura inizia quando la perforazione procede.

Impatto dell'iniezione di sostanze chimiche sull'ambiente:

Prima di decidere sulla stuccatura chimica, dovrebbero essere effettuati studi intensivi per accertare il probabile impatto delle sostanze chimiche proposte da utilizzare nella stuccatura, specialmente sull'acqua di falda. Dovrebbero essere ideati metodi per rilevare e stimare il potenziale di inquinamento delle sostanze chimiche da iniettare.

Tecnica # 3. Geotessili:

Geotessile è anche chiamato geosintesi, geogriglia, ecc.

Geotessile è il nome genetico di un ampio spettro di prodotti sintetici membranosi realizzati con materiali come poliestere, polipropilene, polietilene, ecc. Sono disponibili in forma tessuta e non-tessuta e poi ancora in vari tipi di incollaggio come l'incollaggio termico e il legame chimico e anche senza legame.

Usi di geotessile in opere di ingegneria civile:

io. Separazione,

ii. Rinforzo,

iii. Drenaggio,

iv. Controllo dell'erosione, e

v. Formazione di membrana impermeabile.

Le funzioni più importanti in relazione al miglioramento del terreno sono il rinforzo e il drenaggio.

Funzione di rinforzo:

Il geotessile con capacità di trazione innata può ben integrare i materiali in tensione. Il geotessile mobilita la sua resistenza a trazione dalla deformazione della sotto-base. Non solo aumenta la resistenza del terreno, ma l'uso di geotessili per la stabilizzazione del suolo dipende in gran parte dalla capacità del tessuto del tessuto. Le eccellenti proprietà di filtro dei geotessili, derivanti dal metodo di fabbricazione, li rendono materiali altamente idonei per la funzione di drenaggio sotto la superficie.

Meccanismo di azione geotessile:

Il tessuto nel terreno, se deformato a causa di carichi applicati, viene sollecitato in tensione. Questo, a sua volta, reagisce con il mezzo in contatto, aumentando il suo effettivo confinamento e, quindi, la sua rigidità. L'utilità dei tessuti aumenta notevolmente con il diminuire della resistenza sub-grade.

L'uso dei geotessili non solo migliora le proprietà meccaniche del terreno, ma anche le sue funzioni idrauliche.

La maggior parte delle procedure di progettazione sono basate su approcci empirici. Il design dipende dalle variazioni dei parametri.

In terreno soffice, dove la costruzione di fondamenta non è considerata favorevole, il geotessile con le qualità sopra elencate può migliorare la resistenza del terreno al di sotto delle fondamenta.

Il geotessile ha fatto passi da gigante dagli anni '90. Ha rivoluzionato il rinforzo del terreno e la stabilizzazione del suolo.

Può essere utilizzato per aumentare la capacità portante di terreni deboli e materassi di fondazione pieni di terra.

Geosintetici naturali:

La forza dei tessuti in juta e fibra di cocco non è inferiore a quella dei geosintetici nella fase di installazione.

La forza (durata) può essere aumentata da vari trattamenti. I geotessili naturali sono degradabili abbastanza presto. Questi materiali possono essere utilizzati per esigenze di resistenza a breve termine. Dopo l'uso, quando i geotessili naturali si degradano, il terreno si stabilizzerebbe.

In Giappone, il geotessile naturale viene utilizzato con il nome di Geojute.

Tecnica # 4. Disuguaglianza:

Quando l'insediamento di porzioni di fondazione dell'edificio avviene in modo differenziale, si parla di insediamento iniquo o insediamento differenziale. Ciò è generalmente seguito da incrinature strutturali negli edifici, se il regolamento differenziale supera il limite consentito che varia da 0, 003 cm / m - 0, 007 cm / m.

Il regolamento differenziale si verifica generalmente a causa di:

un. Natura non uniforme del suolo,

b. Distribuzione diseguale del carico sugli strati del suolo e

c. Carico eccentrico della struttura.