La capacità portante è la qualità dello strato di terreno, che gli consente di resistere, in un modo o nell'altro, a carichi esterni. La resistenza del terreno di progetto è determinata dalla pressione media al confine tra la base della fondazione e il terreno, a seguito della quale non si verificano spostamenti e cedimenti della struttura. La capacità di sopportare il carico può essere calcolata, effettiva e ammissibile.
Qual è la capacità portante del suolo
Il limite di capacità portante deve essere maggiore del carico effettivo sulla base. Il calcolo condizionale viene effettuato per l'unità di area selezionata in modo che non si verifichino deformazioni nel terreno e nell'edificio. Vengono effettuate indagini geologiche per determinare il tipo di terreno prelevando campioni dai pozzi in cantiere.
La caratteristica portante dipende dalle circostanze e dai fattori:
- tipo di terreno;
- lo spessore dello strato, la profondità della sua presenza e strati di vario tipo;
- proprietà dello strato inferiore sotto il terreno di prova;
- segni di stazionamento del liquido del terreno;
- la profondità alla quale il terreno si congela;
- densità della base.
L'umidità del suolo modifica le proprietà del suolo, quindi una razza è caratterizzata in modo diverso a seconda della saturazione del liquido. Il terreno assorbe facilmente il liquido e qualsiasi strato a contatto con l'acqua è considerato saturo di umidità. La portata aumenta e il valore di resistenza diminuisce, ad eccezione di rocce grossolane, sabbie grossolane e medie.
Il coefficiente di densità indica la porosità del suolo. La terra include elementi solidi, tra loro ci sono cavità d'aria che sono riempite con acqua o aria in circostanze diverse. I più durevoli sono gli strati di terreno densi con un piccolo numero di vuoti.
Prima di redigere il progetto, esaminano lo spessore della terra sotto il piede del supporto della struttura. La densità aumenta con l'approfondimento, perché in alto vi sono strati sciolti, e le rocce sottostanti sono più vecchie, più affidabili e più compatte.
Regole di costruzione (SP) per la posa delle fondamenta, tenendo conto della resistenza:
- non progettare appoggi al confine di due diversi strati di terreno o in prossimità di essi;
- una striscia di una razza posizionata orizzontalmente è considerata ideale;
- il terreno non sarà in grado di trasportare un grande carico vicino al segno liquido del terreno, su pendii ripidi;
- su terreni con indicatori di bassa resistenza, viene effettuato un ulteriore aumento della capacità portante.
Le caratteristiche sono aumentate dalla compattazione e dall'introduzione di ingredienti chimici. Il primo metodo prevede la guida di piccole pile per migliorare la precisione e ridurre i vuoti. Il secondo metodo prevede l'introduzione di additivi artificiali per migliorare la connettività tra i singoli elementi del suolo.
Determinazione del parametro prima di erigere la fondazione
I geometri esaminano il terreno per determinare le caratteristiche della terra, progettisti e costruttori trovano la resistenza del suolo di progetto della fondazione in base alle informazioni ricevute. I campioni di roccia vengono prelevati al taglio dei pozzi, all'estremità inferiore della pila. In casi difficili, vengono eseguiti disegni di sezioni geologiche nell'area del cantiere. Il metodo di taglio e scavo è determinato sulla base della pianta trasversale.
Per trovare la capacità portante (R) applica la formula: R = P (1 + K (B -100) / 100) (H + 200) / 2 200 - per una profondità inferiore a due metri, e l'espressione R = P (1 + K (B -100) / 100) + K2 Sì (H - 200) - quando le strutture sono immerse per più di due metri, dove:
- P - resistenza alla compressione lungo l'asse centrale, riportata in tabella, il valore dipende dal tipo di terreno;
- K - coefficiente da tabelle, correzione per tipo di roccia, 0,125 - per varietà stabili (sabbie e grana grossa), 0,5 - per argille, argille sabbiose e allumina;
- K2- utilizzato per calcoli in strati stabili;
- sì - il coefficiente serve per trovare il valore medio calcolato del peso specifico dei terreni dalla superficie al fondo della fondazione;
- B - larghezza del piede dell'elemento di supporto;
- H - la dimensione dell'approfondimento.
Trova la capacità di resistenza effettiva in kg / cm² e confronta il valore con il valore richiesto. Se il secondo indicatore risulta essere più grande, la struttura della fondazione oi suoi parametri vengono modificati, ad esempio l'area del piede o l'altezza della fondazione.
Il segno di congelamento viene preso in base alle tabelle di riferimento per ciascuna regione di costruzione separatamente. La suddivisione per categoria è fornita in GOST 25.100-2011 “Suoli. Classificazione". La profondità di posa dei supporti è impostata al livello della formazione stabile, al di sotto del punto di congelamento.
Puoi scoprire tu stesso il tipo di terreno. Terreni di base:
- argilloso;
- grossolano;
- sabbioso;
- roccioso.
Un riscontro dettagliato della resistenza di progetto è descritto in SP 22.133.30-2016 "Fondazioni di edifici e strutture". Questo documento contiene i coefficienti richiesti per il calcolo.
Come determinare da soli il tipo di terreno
Argille e sabbie prevalgono sul territorio della Russia, nelle regioni paludose ci sono terreni di torba con un ampio indice di subsidenza e in montagna la costruzione viene eseguita su rocce. Inizialmente il pozzo viene perforato nei periodi più umidi, ad esempio in primavera o durante la stagione delle piogge. Un trapano a vite viene utilizzato per massimizzare la conservazione della struttura.
Per la casa, i bauli sono realizzati secondo il piano della busta: 4 vengono aperti negli angoli e uno viene posizionato al centro. Per una struttura complessa, la posizione esatta viene scelta sotto gli elementi portanti e al centro di ogni ala della casa. Lo strumento viene approfondito 0,6 m sotto l'orizzonte di congelamento. Durante la perforazione, vengono prelevati campioni da ciascuna formazione incontrata.
Determinare il contenuto di umidità della terra a occhio. Il pozzo perforato viene chiuso con un foglio e aspettato per 5 - 7 giorni. Se non c'è acqua in tutti i lavori, il livello di umidità del suolo è più basso: puoi costruire un edificio senza prima drenare il liquido.
Se l'acqua appare in basso, il livello del liquido del suolo è quasi vicino, lo strato è riferito alle categorie sature d'acqua. La plasticità e il contenuto di umidità della roccia argillosa sono determinati dall'ingresso della pala. Se la lama si attacca facilmente e l'argilla si attacca alla superficie, il terreno è considerato umido e flessibile. Se la pala non penetra nel terreno, l'argilla è classificata come specie secca.
La densità non è costante. Gli strati più profondi sono sempre più densi dei campioni del pozzo. Durante il calcolo, gli strati che si trovano al di sotto del segno di 1,0 m vengono presi come strati densi. Le indagini geologiche non si svolgono sempre nelle condizioni di costruzione privata, pertanto la capacità portante per i calcoli semplificati è presa al livello di 2 kg / cm².
La connettività del terreno viene verificata in una fossa con un'altezza alla profondità della base di fondazione durante l'assestamento delle lavorazioni per verificare l'umidità. Taglia il terreno obliquamente e osserva quando lo spargimento dei muri si ferma. Un angolo inferiore a 45 ° indica una categoria stabile, e altro ancora - sulla galleggiabilità del terreno.
L'indice di fluidità della roccia è particolarmente importante per argille e argille, perché spesso si afflosciano quando esposti all'acqua.
Capacità portante di terreni argillosi e sabbiosi secondo SNiP
È facile distinguere argilla e sabbia al tatto. Nella sabbia pulita, i granelli di sabbia sono chiaramente visibili, si sentono anche quando vengono strofinati. Nelle sabbie di frazione grossolana, le particelle raggiungono una dimensione di 0,25 - 5 mm e una dimensione media di 2 mm.Il terriccio sabbioso contiene fino al 10% di argilla, la roccia secca si sbriciola e la palla arrotolata si sbriciola in polvere. Il terriccio contiene dal 10 al 30% di argilla ed è di plastica rispetto al terriccio sabbioso. L'argilla è la più plastica, mentre la pallina arrotolata, una volta pressata, diventa una torta senza crepe ai bordi.
Lo SNiP contiene la seguente capacità portante standard degli strati di terreno in kg / cm²:
- sabbia ghiaiosa grossolana - denso 6, medio denso 5;
- frazione di sabbia media per dimensione - 5 e 4, rispettivamente;
- sabbia fine e asciutta - 4 e 3;
- sabbia fine bagnata - 3 e 2;
- terriccio sabbioso secco - 3 e 2,5;
- terriccio sabbioso umido e plastico - 2,5 e 2;
- argille secche - 3 e 2;
- argille bagnate - 3 e 1;
- argilla secca - 6 e 2,5;
- argille di plastica - 4 e 1.
La roccia rocciosa è una pietra che resiste all'umidità e al congelamento. Tali terreni possono servire come base per edifici privati se sono costruiti nell'area appropriata. Le sabbie si congelano a una profondità inferiore rispetto agli strati saturi di umidità, perché non accumulare umidità, ma condurla. Sono perfettamente compattati da speronamento e impediscono ai piedi di bagnarsi.
Le argille si liquefanno in un ambiente umido e gelano a notevole profondità, quindi si gonfiano e spingono verso l'alto le fondamenta. I terricci sabbiosi si comportano quando sono bagnati e gelati, a seconda della percentuale di inclusioni sabbiose o argillose.
La torba non è adatta per la costruzione di edifici, perché contengono molto liquido, il livello di umidità del suolo è alto. Per loro vengono utilizzate solo pile profonde.
