Абықшалы іргетастар.

Қ абық шалы іргетастар келесі жолмен орналастырылады. Қ абық шалы темірбетон тү рінде қ ұ быр диаметрі 0, 8...3м қ уатты вибро(молот)кө мегімен немесе тө мен ағ ымды вибротү сірілімдер топырақ тың 3...6м терең дігіне тү сіріледі. Содан соң қ абық шаны бұ рандамалар кө мегімен ө сіреді. Бұ ндай жағ даймен қ абық шалар 30м терең дікке орналыстырады. Қ абық шаны енгізуде топырақ ты Эрлифт немесе гидроэлеватор кө мегімен шығ арады. Темірбетонды звеньяны қ абық шада ұ зындығ ы 6...10м терең дікке орналастырады. Олар спираль бойымен сырық тар кө мегімен арматураланады. Агрессивті ортағ а қ абық ша тү скенде оның жарық танудан сақ тау ү шін қ абық шаны міндетті тү рде алдын ала кернеулеп арматуралайды. Қ абық ша қ абырғ асы маркасы М400 болатын бетонмен бетондайды, қ абырғ а қ алындығ ы 12...20 см. Жобалық белгіге жеткен соң бұ рғ ылау жұ мысын бастайды, шұ ң ғ ыманы бетонмен толтырады. Қ абық шаны бетонмен толтыру жұ мысы келесі кезең дермен қ ұ ралады. 1-ші кезең деҚ ойырт пақ ты сулы бетондацмен жойып, бетонды қ оспаны ұ зындығ ы 2...5м жатқ ызады.

Екінші кезең де қ абық шадан суды шығ арып, бетондық қ оспаны қ ұ рғ ақ тап жағ ады. Қ абық ша тірекшелі іргетастың негізгі бө лігі болып саналады. Топтама кө мегімен ол арматурамен біріктіріледі. Ірге тастығ топтамасы ү зін немесе қ ысқ а болуы мү мкін. Қ ысқ а топтаманы – горизанталь кү штердің болмауынан немесе бұ л кү штің аз мө лшерде болуынан қ олданады, ал ең ү лкен кө лемдегі горизанталь кү ш немесе иілу кү штері бар кезде – ұ зын топтамалар қ олданысқ а тү седі.

Қ абық шалы ірге тастың басты кемшілігі – егерде кө п мө лшерде толқ улар пайда болып қ алса, онда толтырма ә серінен ірге тастын толқ у радиусы жү здеген метр арақ ашық тық та жү ріп ө теді, сол сепебті бұ ндай ірге тасты қ ала ішінде қ олдануғ а рұ қ сат етілмейді.

Тү сірілмелі қ ұ дық тармен тік тө бе остық тар (кессондар). Тү сірмелі қ ұ дық тар ірге тасы кө бінесе жер асты ғ имараттар ү шін қ олданысқ а тү седі. Олар: сорғ ы станциялары, суқ абылдағ ыштар, донна пештер, ү здіксіз болат қ ұ ю қ ондырғ ылары, жер асты гараждары, кө пірдің ірге тасы тіректері жә не т.б.

Тү сірілмелі қ ұ дық тың қ ұ рылғ ысы мынадай. Топырақ бетіне ең бірінші белгілі бір биіктікте қ ұ дық ты қ алау орындалады, содан соң ішкі бетінде топрақ ты ө ң дейді. Кейін қ ұ дық ты ө з салмағ ының ық палымен ө ң делмеген топрақ қ а енгенге дейін тү сіреді. ә рі қ арай қ ұ дық тың қ алауын ө сіріп, бұ л жұ мысты бірнеше рет қ айталайды. Бұ л жұ мысты ә лсіз топрақ тың қ алың дығ ы мен қ ұ дық жоба белгісінің тіреу мө лшеріне жетпей орындала береді (сурет 6.1).

Тү сірмелі қ ұ дық тың диометрі 6...45м жә не терең дігі 40...45 м дейін жетеді мұ ндай іргетасты қ олдану негізінен қ азаншұ ң қ ырдың қ абырғ асын бекітуді қ ажет етпейді, жер асты жұ мыстың кө лемін азайтып, матирал шығ ыны кә дімгі іргетастармен салыстырғ анда ә лде қ айда тө мен. Тү сірмелі қ ұ дық тар былай бө лінеді: 1) қ ұ дық формасы – шең бер, тік бұ рышты квадрат жә не дө ң гелекті шетжақ қ абырғ алы (сурет 6.2).

Сурет 6.1 Қ ұ дық тың кезең дері:

А) қ ұ дық тың астың ғ ы бө лігін топырақ бетіне орналастыру;

Б) грейфер кө мегімен топырақ ты қ азып алу;

В) қ ұ дық ты бетонмен толтыру

Сурет 6.2 Пландағ ы тү сірілмелі қ ұ дық тардың пішіндері

А –шең берлі; б- квадрат; в-тікбұ рышты; г-дө ң гелек қ ырлы қ абырғ амен

1-қ абырғ а; 2-шұ ң қ ыр; 3-кө лденен қ абырғ а

Келтірген нұ сқ алардың кө п қ олданысқ а тү сетіні шең берлі формасы, ө йткені бұ л жағ дайда қ ұ дық қ алаулы топырақ тан ө те жақ сы ә сер –қ ысымды алады, сонымен бірге қ абырғ а астында бірқ алыпты тү рді қ абылдайды. 2) материалы бойынша-темірбетонды, бетонды металды, тасты жә не кірпішті; 3) қ има бойынша –кө біне баспалдақ ты қ ұ дық, бұ л формадағ ы қ ұ дық ү йкелу кү штерін тө мендетеді. Қ ұ дық тың тө менгі бө лігіне пышақ орналастылылады. Пышақ тың қ олданылуы –қ ұ дық қ абырғ асындағ ы топырақ ты қ ысу жұ мыстарын жең ілдетіп, қ ауіпті жағ дайларда қ алауды қ арғ айды. Тү сірмелі қ ұ дық тың пышағ ы кө бінесе темір бетоннан, яғ ни арматураланғ ан темір бетоннан жасалады.

Қ ұ дық тағ ы топырақ ә р тү рлі жолмен ө ң деледі, бұ л ә рине қ ұ рылыс алаң ының инженерлі – геологиялық талаптарына тә уелді болады. Бұ л жұ мыс ү шін кө біне грейферлер мен бульдозерлі экваватар, эрлифтер қ олданылады. Жер асты суының кө п кө лемдегі мө лшерлерін айдау (сору) жұ мысын –грейферлер мен эрлифтер кө мегімен іске асырады.

Тү сірмелі қ ұ дық ты орналастырудың рацианалдық тә сілі бұ лтиксотропиялы кө йлекке тү сіру. Бұ л ә діс балшық ты тиксотропты ерітіндімен толтырылады, ерітінді дең гейі ә рдайым жер бетінен ( 0, 5м) биік болып табылады. Бұ л ү шін қ ұ дық тың айналысына форма орналастырады, оның биіктігі 1м дейін металл немесе тақ тайдан орындалады.

Тиксотропиялы кө йлекті қ олдану –қ ұ дық тың қ абырғ а бө лігіндегі топырақ тың кедергісін азайтады. Сонымен қ атар, тү сіндірмелі қ ұ дық тың қ абырғ а қ алың дығ ын кішірейтіп, қ ұ растырмалы немесе монолиті қ ұ растырмалы конструкцияларды қ олдануғ а мү мкіндік туғ ызады. Қ ұ дық тың қ ұ растырмалы нұ сқ асы цилиндрлі формадағ ысы кө п кездеседі.

Конструкциясы қ ұ растырмалы элементтерден тұ ратын барлық қ ұ дық тарды былай 3 топқ а бө луге болады: жің ішке қ абырғ алы қ исық сызық ты қ абық ша, біртұ тас тегін панель жә не кезекті блок. Қ абық ша мен панельден қ ұ ралатын қ ұ дық тың қ ұ рылғ ыларының диометрлері 6...8м, ал тегіс блоктан қ ұ ралатын қ ұ дық қ ұ рылығ ыларының диаметрлері d= 7...37м, терең дігі 30м дейін, қ алың дығ ы 0, 25...0, 7м, ал пыщақ ты бө лігі-монолитті темірбеттоннан, қ абырғ аларын –жің ішке қ абырғ алы блоктан жасалады. Габаритті ө лшемді мұ ндай қ ұ дақ тардың диаметрлері 24....42м, орналасу терең дігі – 40м дейін, қ абырғ а қ алындағ ы 0, 9...2, 1м.

Тү сірілмелі қ ұ дық тардың жобасы 3 кезең нен тұ рады: бірінші кезең де – конструктивті элементтердің геометриалық ө лшемдері беріліп, олар беріктікке есептеледі; екінші – қ ұ рылыс алаң ының геометриалық жә не гидрологиялық талаптарын белгілейді; ү шінші кезең де қ абылдап алынғ ан ө лшемдерді орналастыруғ а жә не қ алқ ып шығ уғ а сә йкес келетін есептерді сынақ та тексеру; нә тижесінде алынғ ан ө лшемдерді беріктікке тексереді.

Қ ұ дық ты орналастыруғ а енгізгенде, оғ ан ә сер ететін жү ктемелер: қ ұ дық қ абырғ асына ә сер ететін топырақ қ ысымы (топырақ тың активті қ ысымы) Е , қ ұ дық пышағ ына тү сетін топырақ тың реактивті қ осымша р жә не қ ұ дық тың ө з салмағ ы G. Сонымен бірге, қ ұ дық тың сыртқ ы қ абырғ а бетіне ә рбір горизонтальді жазық тық қ а ә сер ететін бірқ алыпты қ ысым.

Ляме фрмуласы бойынша қ ұ дық тың ішкі қ абырғ а жазық тығ ының вертикальді қ има бойымен тү сетін қ ысу кернеуі.

, (6.1)

мұ нда:

R_k – қ ұ дық тың сыртқ ы радиусы;

Р_гр – топырақ қ ысымы немесе болшақ ты тиксотропиялық ерітіндісінің қ арастырылып отырғ ан терең дігінің қ ысымы;

Ч_к – қ ұ дық тың ішкі радиусы.

Бұ л формуладан алынғ ан Р _сж материал кедергісінің есебінен салыстырылады. (6.1) формула бойынша қ ұ дық тың керекті қ абырғ а қ алың дығ ын анық тауғ а болады, егер ол былай берілсе:

. (6.2)

Егер қ абаттардың орналасуы горизонталь бағ ытта болмаса, онда сейсмикалық жү ктемелер ә серінен топырақ қ а тү сетін қ ысым бір қ алыпсыз болады да оның бірқ алыпсыз коэффицентін анық тау талап етіледі.

Тік тө бе ойық тар да (кессондар) тү сіруші ғ имараттар санына кіреді. Тү сіндірмелі қ ұ дық пен салыстырғ анда тік тө бе ойық тардағ ы суды шығ ару (сору) қ ысымды ауа кө мегімен іске асады. Кессонның негізгі жұ мыс істеу бө лігі –камера, оның ішіне жұ мысшылар мен инженерлер (персоналы) ұ жымы кіре алады.

Жұ мысшы камераның қ ысымы тү рілетін тік тө бе ойық тың қ ысымына қ арағ анда ә лде қ айда ү лкен, бұ л ә діспен топырақ суының кө лемін бірқ алыпты ұ стап жә не оның жұ мысшы камерағ а керуіне (енуіне) жол бермейді. Жұ мысшы камераның ү стінен шахтаны орналастырады, ал шахта ү стіне шлюзды аппаратты орналастырады.

Кесонда қ ауіпсіздік жағ дай тек қ ана ауаның сейілуінен туады. Тік тө бе ойық тың максималды ену терең дігі 35...40м

«Топырақ тағ ы қ абырғ а» («стена в грунте») типіндегі іргетас. Ү лкен қ алалардың жерасты кең істікті игеруі кө птеген прогросивті жерасты ғ имараттарды салумен кө зге тү седі. Бү гінгі кү н елімізде жә не шет елдерде практика жү зінде жаң а «топырақ тағ ы қ абырғ а» ә дісі қ олданыста жү р.

Бұ л ә дістің негізі –топрақ тағ ы ор қ ұ рылғ ысы, ә р тү рлі конфигурация жоспарындағ ы қ азулар, тұ рақ тылық қ асиеттерімен сипатталады. Топырақ ты орды ө ң дегеннен кейін, оның ішін монолитті бетонмен, қ ұ растырылмалы элементтермен, ә ртү рлі балшық ты цементтік қ оспалармен толтырып, нә тижесінде жү к кө тергіштік, жабу конфигурациялары мен фильтырге қ арсы жабдық тар пайда болады. «Топырақ тағ ы қ абырғ а» ә дісіне кіретін негізгі конструкция тү рлері.

Кә дімгі іргетасты ашық қ азаншұ ң қ ырларда орнату ә дісімен салыстырғ анда «топырақ тағ ы қ абырғ а» ә дісінің кө птеген айырмашылығ ы бар: жер асты жұ мысының кө лемі 5...6 дейін азаяды, болатты шпунт пен прокатты пішін қ олданылмайды, топырақ пен қ абырғ а арасындағ ы ор азаяды.

Бұ л типтегі іргетастың салыну, ө ң делу пайызы 50% басқ алармен салыстырғ анда азайтылып, монолиттен қ ұ растырмалы – монолитті жә не қ ұ растырылмалы тү рде орныдалады. Егер «топырақ тағ ы қ абырғ а» монолитті не болмаса балшық ты ертіндіден болса, онда оғ ан (іргетасқ а) бетон тө селеді. Кө п ө лшемді туннельдер мен ү лкен жү ктемелер болса, онда бұ л элементтерге темірбетон қ арастырылады. Жер асты су дең гейі жоғ ары дең гейде жә не гидроизоляциялық қ абаттар ү шін туннельге қ осымша ә рлеу жү ргізіледі. Қ ұ растырмалы конструкцияларды қ олдануда бетонды тө селуде ор (траншея) ішіне дайын темірбетонды біртұ тас қ ималы немесе кеуекті панельдер қ олданылады.

Орды ө ндеуде қ олданысқ а тү сетін машиналар мен жабдық тар қ ұ рылыстың инженерлі – геологиялық шарттары мен жұ мыс кө лемі талаптарымен қ анағ аттандырылады. Ең кө п қ олданылатындары қ атты штангасы бар грейфер немесе оны экскаватордың садағ ына іледі. Сонымен бірге роторлы экскаватор, гидромеханизацияланғ ан ор қ азушылар, штангты – ұ ру бұ рғ ылары бар жабдық тар қ олданылады. Ү лкен кө лемдегі жұ мыстарды жү ргізетін жер қ азу қ ұ рылғ ыларының бірі БМ – 05/50-2м машинасы, ол кесу штангасымен жабдық талғ ан, ол ордың терең дігін 50 м дейін жә не қ алың дығ ы 0.5 м дейін қ азады. Ал басты қ ұ рылыс жұ мыстарын СВД – 500 Р машинасы орындайды, ө йткені ол орды терең дігі 50 м дейін, ал қ алың дығ ын 0.7 м дейін қ азады. Аз кө лемді жұ мыстар ү шін циклді қ ұ рылғ ылар қ олданылады. Бұ ндай машиналарғ а екі ауызды канатты грейфер мен ауыздық тары гидравликалық цилиндрден жасалғ ан электрогидравликалық грейфер жатады. Олар ордың терең дігін 30 м дейін, ал қ алың дығ ын 0, 6...0, 8 м дейін қ азады. Топырақ тағ ы қ абырғ а іргетасының есептері келесі тү рдегі кү штерге орындалады: 1) қ абырғ аны бетондау мен орды бетондаудағ ы топырақ қ ысымының тойтарысы; 2) топырақ салмағ ынан тү сетін қ абырғ а қ ысымы мен оның бетіне тү сетін уақ ытша жү ктеме; 3) топырақ суына тү сетін гидростатикалық қ ысым пайдалану жү ктемелері. Беріктікке есептеген жағ дайда қ абырғ а, оның конструкцияғ а ә сер етуін анық тап, конструкцияның серпімді иілгіштігін қ оса есепке (Жемочкина Б.Н ә дісімен) алу керек.

Негізгі ә дә биет: 1 [221 - 230], 2 [232 - 244]

Бақ ылау сұ рақ тары:

1. Ө те терең де орналасатын іргетастың айырық шылық тары басқ алардан неде?

2. Қ ада – қ абық ша деген не?

3. Тү сірмелі қ ұ дық ты іргетастарды қ алай орналастырады?

4. Тү сірмелі қ ұ дық тар пішінді планы, материалы жә не қ имасы бойынша қ алай бө лінеді?

5. Қ андай қ ұ растырмалы элементтерден тү сірмелі қ ұ дық тар жасалады?