Eluvialablagerungen werden Trümmerfelder genannt, die durch die physikalische und chemische Zerstörung von Gestein entstanden sind. Solche Schichten sind fast überall in Russland zu finden. Der Bau verschiedener Arten von Gebäuden und Strukturen auf eluvialen Böden hat natürlich einige seiner eigenen Eigenschaften.
Was sind
In der Geologie und im Bauwesen werden Böden dieser Art meist als wenig tragfähig eingestuft. Nur einige von ihnen, die eine spezielle Struktur haben, können als mittelfeste oder starke Nähte angesehen werden. In unserem Land müssen selbst private Händler, ganz zu schweigen von großen Unternehmen, oft verschiedene Gebäude genau auf eluvialen Böden errichten. Was sind diese Schichten und wie sehen sie aus?
Solche Böden entstehen durch Zersetzung, Rissbildung, Schleifen und Brechen von Gestein. Geologische Prozesse dieser Art dauern in der Regel sehr lange. Gleichzeitig verwittert nämlich auch die eluviale Schicht selbstbilden natürlich nur Fragmente, die an Ort und Stelle über dem Muttergestein verbleiben. Das heißt, Massive dieser Art werden von Fragmenten gebildet, die im Laufe der Zeit nicht von Wasser oder Wind weggetragen wurden. Grob kann man solche Böden als Verwitterungskruste bezeichnen.
Die Dicke der Eluvialschichten kann zwischen einem und mehreren zehn Metern betragen. Am häufigsten kommen Böden dieser Art vor:
- an sanften Hängen;
- flache und niedrige Wassereinzugsgebiete;
- in den Flusstälern.
Die Struktur solcher Ablagerungen ist komplex und besteht hauptsächlich aus ungebundenen tonigen und losen, zB Sand, Schotter, Gruss, Felsen. Auf dem Foto auf der Seite können Sie sehen, wie der eluviale Boden aussehen könnte. In unserem Land gibt es viele Beispiele für solche Websites. In Russland findet man Böden dieser Sorte am häufigsten in Sibirien, im Ural und in Karelien.
Funktionen
Bauen auf solchen Böden ist ein ziemlich kompliziertes Verfahren und erfordert die richtige Herangehensweise. Ein Verstoß gegen die Technologien zum Errichten von Gebäuden und Bauwerken auf Fundamenten dieser Art kann zu Verformungen, Rissen an umschließenden Bauwerken oder sogar zu deren Einsturz führen.
Eigenschaften von Eluvialböden, die den Bau auf ihnen erschweren, sind:
- Heterogenität in der Tiefe;
- starke Unterschiede in Festigkeits- und Verformungseigenschaften an verschiedenen Stellen;
- Möglichkeit der Festigkeitsreduzierung und sogar des Übergangs in einen schwimmenden Zustand im Bereich von Baugruben und unter dem Fundament ausgehobenen Gräben;
- Tendenz zuSchwellung und Schwellung;
- Vorhandensein von Gebieten mit hohem Säuregeh alt.
Wie eine Evaluation durchgeführt wird
Vor dem Bau eines Gebäudes oder einer Struktur auf solchen Schichten sind natürlich geologische Untersuchungen obligatorisch. Zunächst ermitteln Spezialisten die petrographische Zusammensetzung des Ausgangsgesteins und dessen genetisches Erscheinungsbild. Außerdem bestimmen Geologen bei der Durchführung von Forschungen in solchen Gebieten:
- Profil und Aufbau der Verwitterungskruste;
- Bruch, Schichtung und Schieferung der Schicht;
- Vorhandensein von Taschen und Wetterzungen;
- Anzahl, Größe und Form großer Trümmer;
- Vorhandensein und Ort von Schlag- und Sturzelementen;
- Eigenschaften und Zusammensetzung vertikal ändern.
Welche Zeichen haben können
Flussböden sind Schichten, bei der Beurteilung des Zustands und der Bautauglichkeit achten sie in der Regel auf:
- über den Verwitterungskoeffizienten (Kwr);
- Verwitterungskoeffizient (Kcb);
- einachsiger Druckwiderstand (Rc);
- Enthärtungskoeffizient in Wasser (Ksop).
Der erste Indikator ist definiert als das Verhältnis der Dichte von Eluvium zur Dichte des Ausgangsgesteins. Bei der Bestimmung von Kcb wird das Volumen des verwitterten Gesteins durch die Fläche der Schicht geteilt. Ksop ist definiert als das Verhältnis der Bodenzugfestigkeit bei einachsiger Stauchung von Probekörpern im lufttrockenen und im wassergesättigten Zustand. Dabei werden wiederum Böden unterschieden:
- weich gemacht mit Ksop kleiner als 0,75;
- unsoftened mit Ksop größer als 0,75.
Außerdem identifizieren Geologen bei der Beurteilung des Zustands solcher Böden Zonen mit unterschiedlichen Eigenschaften und Zusammensetzungen in ihnen und treffen auch Vorhersagen über die Intensität und Geschwindigkeit von Verwitterungsprozessen beim Graben von Gruben und Ausgrabungen.
Bodenzonen
Je nach Beschaffenheit des Ausgangsgesteins, mineralogischer Zusammensetzung und geochemischen Prozessen lässt sich die Eluvialschicht von oben nach unten durch folgende Zonen darstellen:
- verstreuter toniger, sandiger oder schluffiger Ton;
- klastisch mit Gruss, Gruss-Schotter oder großklastische Formationen mit Schluff-Ton oder Sandfüller;
- blockartig, in Form einer Reihe auftretend mit zufällig angeordneten Rissen und manchmal mit feinkörnigem Aggregat;
- zerklüftet, das ist eine feste Gesteinsmasse im Stadium der anfänglichen Verwitterung.
In vielen Fällen werden eluviale Böden als Böden mit geringer Festigkeit bezeichnet. In einigen Gebieten, beispielsweise im Ural, kann deren ingenieurgeologischer Abschnitt jedoch Schichten enth alten, die aufgrund ihrer formalen Eigenschaften als halbfelsig oder sogar felsig, jedoch mit merklicher Kompressibilität, klassifiziert werden können.
Typen nach Verwitterungsgrad
Euvialböden unterscheiden sich in diesem Indikator:
- unbewittert;
- leicht verwittert;
- verwittert;
- sehr verwittert oder brüchig.
Einteilung von Eluvium nach dieserDer Indikator entspricht der Aufteilung von felsigen Böden in Bezug auf einachsige Kompression in wassergesättigtem Zustand gemäß GOST 25100-82:
- unbewittertes Eluvium kann als starker und sehr starker Boden klassifiziert werden (500 kgf/cm2);
- leicht verwittert - bis Untergründe mittlerer Festigkeit (150 kgf/cm2);
- bewittert - bis geringe Festigkeit (50 kgf/cm2);
- Looser - zu Böden mit reduzierter und geringer Festigkeit (10 kgf/cm2).
Flussböden haben natürlich je nach Verwitterungsgrad unterschiedliche physikalische Eigenschaften. Sie sind in der Tabelle zu finden.
| Vielf alt | Physikalische Eigenschaften | |||
| Dichte beim Vorkommen (y) (g/cm3) | Porositätsfaktor (e) | Endfestigkeit im wassergesättigten Zustand MPa (kgf/cm2) | Eigenschaften der Interaktion mit Wasser | |
| Leichter Wind (0.9≦Sun<1) | Mehr als 2, 7 | Kleiner als 0, 1 | Über 15 (150) | Unsoftened |
| Weathered (0.8≦Qus<0.9) | 2, 5≦γ≦2, 7 | 0, 1≦e≦0, 2 | 50≦Rc≦150 | Praktisch unaufgeweicht |
| Stark verwittert (Qus<0, 8) | 2,2≦γ≦2, 5 | Über 0, 2 | Unter 50 (50) | Weicher |
Wie sich der Boden in der Grube verhält
Alle Gebäude, auch solche auf tonigen oder kiesigen Auböden, werden natürlich auf Fundamenten errichtet. Es können mehrere Arten solcher Stützen für Gebäudehüllen verwendet werden:
- Band;
- Platte;
- columnar;
- Stapel.
Meistens werden auf solchen Böden Pfahlgründungen errichtet, die eine instabile Schicht durchdringen. Außerdem können Gebäude in solchen Gebieten auf einer massiven Platte errichtet werden. In diesem Fall verformt sich die Struktur anschließend als Ganzes, und folglich treten keine Risse in ihren umschließenden Strukturen auf.
Fundamente auf eluvialen Böden können in manchen Fällen auch mit Klebeband oder säulenförmig mit Grillgut verlegt werden. Solche Stützfundamente werden, wenn sie an Standorten dieser Art errichtet werden, sorgfältig unter Einh altung aller erforderlichen Technologien verstärkt.
Für Fundamente, auch auf Eluvium, werden ohnehin vorab Baugruben oder Gräben ausgehoben. Außerdem wird in der Schalung tatsächlich die tragende Struktur selbst gegossen.
Die mechanischen Eigenschaften von Eluvium können sich, wie bereits erwähnt, im Tagebau während der Bauphase erheblich verändern. Bei Bauarbeiten auf solchen Böden:
- Streuung und Verformbarkeit nehmen zu;
- Kraft wird bis zu einer Tiefe von 1 m reduziert.
Die Stabilisierung von Eluvium kommtin der Regel nur ca. 1-2 Monate nach Ausheben der Baugrube und Gießen des Gebäudesockels.
Vor allem beim Ausheben von Löchern und Gräben werden stark strukturierter Lehm und grobkörnige Stellen geschwächt. Insbesondere versteinerte Tone und schluffige Böden verändern ihre Eigenschaften stark. Unter dem Einfluss von Wasser und Temperaturschwankungen gehen solche Massive von einem stabilen Zustand in einen flüssigen Zustand über und umgehen den plastischen.
Beurteilung der H altbarkeit in Gruben
Schutt und Geröll).
Für den voraussichtlichen Zeitraum erfolgt die Bewertung der Beständigkeit des Eluviums auf der Baustelle gegen zusätzliche atmosphärische Bewitterung während der Eröffnung durch die Bestimmung von:
- Abnahmerate des gewünschten Verwitterungsgradparameters A über einen Zeitraum t: (A1 - A2)/t;
- Reduktionsgrade von Parameter A: (A1 - A2)/A1;
- gesamte quantitative Abnahme des Parameters A für den gesamten Zeitraum t: (A1 - A2).
Die quantitativen Werte des Parameters A werden in bestimmten Zeitintervallen t ermittelt, die unter Berücksichtigung der Bauzeit sowie der Besonderheiten des Gebiets festgelegt werden. Dieselben Faktoren beeinflussen auch die Wahl der maximal zulässigen Verweildauer des eluvialen Bodens im offenen Zustand.
Maßnahmen gegen Zerstörung beim GrabenGruben
Damit sich die Eigenschaften von Eluvium nicht verschlechtern, müssen natürlich zu Beginn des Baus eines Gebäudes oder Bauwerks bestimmte Maßnahmen ergriffen werden. Gemäß den Regeln, beispielsweise bei der Anordnung von Fundamenten, lassen die Standards in diesem Fall keine Pausen zu. Außerdem sollten vor dem Ausheben der Baugrube Wasserschutzmaßnahmen auf der Baustelle durchgeführt werden.
Die Dicke der Fehlstellen im Eluvium sollte gemäß den Regeln von GOST und SNiP nicht geringer sein:
- 0, 3 m - in staubigen und tonigen Formationen;
- 0, 1-0, 2 m - in anderen.
Manchmal gibt es in Böden dieser Art ziemlich große Bereiche von kohligen oder komprimierten Zwischenschichten, die sich bis auf die Ebene der Gründungsbasis erstrecken. In diesem Fall sollte die Unterschreitung mindestens 0,8 m betragen. Die Schutzschicht beim Ausbau der Baugrube bis zur künftigen Entwurfstiefe kann nach bestehenden Normen bei Böden mit gestörter Struktur durch Verdichtung ausgeführt werden mit Stampfern oder Walzen.
Welche Maßnahmen können beim Bau von Gebäuden ergriffen werden
Der Bau verschiedener Arten von Bauwerken auf eluvialen Böden muss unter Einh altung bestimmter Regeln erfolgen. Damit das errichtete Bauwerk später betriebssicher und langlebig ist, werden die Maßnahmen in diesem Fall üblicherweise wie folgt durchgeführt:
- Vorrichtung unter den Fundamenten von Verteilungs- und Dämpfungsplatten aus Sand, Kies, Schotter und anderen ähnlichen Steinen.
- Fixierung der Auböden selbst, zB durchzementieren, bituminieren oder tonen.
- Ersatz von Taschen und Verwitterungsnestern am Standort mit grobem oder sandigem Boden.
- Tiefbau der Fundamente mit Durchbohren des Auenbodens bis zur vollen Tiefe.
Zusätzliche Maßnahmen
Außerdem wird zur Verbesserung der Tragfähigkeit solcher Schichten die Baustelle mit allen Mitteln vor atmosphärischem Wasser geschützt. Ein Merkmal des Baus von Gebäuden und Bauwerken auf eluvialen Böden ist auch die Tatsache, dass in diesem Fall normalerweise eine große Menge an Abdichtungsmaterialien in Baugruben verwendet wird. Das Verlegen der Wände und des Bodens von Gruben und Gräben in solchen Bereichen ermöglicht es Ihnen, den unterirdischen Teil der Gebäudestützen vor den Auswirkungen der sauren Umgebung des Bodens zu schützen.
Die blinden Bereiche von Bauwerken beim Bau auf solchen Böden werden in der Regel so breit wie möglich gemacht. Gleichzeitig müssen beim Gießen solcher Schutzbänder auch wasserdichte Materialien verwendet werden, die entweder in einer dicken Schicht (Ton) oder in mehreren Bahnen (Dachmaterial) verlegt werden.
