Өнөөдөр Саво Кусич нь модон цонх, мод-хөнгөн цагаан цонх, захиалгат цонхнууд, хаалга болон үнийн санал авах хүсэлт. Энэ бичвэр нь техникийн архив хэвээр байгаа бөгөөд геотехникийн зураг төсөл, лабораторийн туршилт, газар шорооны ажлын санал биш юм.

Хөрсөн дэх материалын үе шатууд

Хөрс нь хатуу, шингэн, хий гэсэн гурван үе шатаас бүрдэнэ. Хатуу фазыг хатуу тоосонцор, шингэн ус, хийн үеийг битүү агаар эсвэл хөрсний нүх сүв дэх усны уураар төлөөлдөг. Зарим төрлийн хөрс нь нэг, хоёр, гурван фазаас бүрдэх бөгөөд энэ нь хөрс нь нэг фаз, хоёр, гурван фазын систем байж болно гэсэн үг юм. Хөрсний физик шинж чанар нь бие даасан үе шатуудаас хамаардаг. Бүрэн хуурай элс, хайрга зэрэг нэгдмэл бус хөрс нь зөвхөн нэг үе шатаас бүрддэг - хатуу хэсгүүд. Тэр хөрсний нүхэнд оршдог агаар нь битүү биш, хатуу хэсгүүдийн хөдөлгөөнийг эсэргүүцдэггүй тул фаз гэж үзэж болохгүй. Газар доорх усны түвшнээс дээш чийгтэй когерент хөрс нь нэг хэсэг нь усаар, нэг хэсэг нь агаар эсвэл усны уураар дүүрсэн хатуу тоосонцор, битүү нүх сүвээс бүрдэх бөгөөд гурван фазын системийн хөрс юм. Хөдөлгөөнт хатуу биетүүдийн хувьд хөрсний нүх сүв дэх ус, агаар нэгэн зэрэг эсэргүүцдэг. Гүний усны түвшнээс доош нүх сүв нь бүрэн усаар дүүрсэн, дотор нь агаар, усны уур байхгүй хөрс нь хоёр фазын систем юм. Илүү гүн дэх хөрсний нүх сүв дэх битүү агаар нь түүний физик шинж чанарт мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэхгүй бөгөөд энэ тохиолдолд хатуу ба шингэн фазын шинж чанараар тодорхойлогддог тул гүн давхарга дахь хөрсийг хоёр фазын систем гэж үздэг.

Гранулометрийн найрлага

Хөрсний хатуу орцууд нь том хайрга, блокоос эхлээд хэдэн зуу, хэдэн мянган миллиметрээс нэг молекулын хэмжээтэй хүртэл янз бүрийн хэмжээтэй эрдэс буюу органик бодис юм. Та бүхний мэдэж байгаагаар молекул нь миллиметрийн саяны нэг, нэг миллимикрон юм. Хөрсний хатуу бодисын хамгийн бага хэмжээг 20 m буюу микрон гэж үздэг.
Хөрсний хатуу хэсгүүдийн хэмжээ нь түүний физик шинж чанарт маш их нөлөө үзүүлдэг. Энэхүү бүдүүн байдлыг гранулометрийн найрлагаар илэрхийлдэг бөгөөд энэ нь бие даасан үр тарианы хэмжээг жингийн хэсгүүдээр нь хөрсний нийт жинд харьцуулсан харьцааг илэрхийлдэг. Хөрсийг гранулометрийн найрлагаар нь хуваах нь өөр өөр улс оронд өөр өөр байдаг. Манай хэлтэс дараах байдалтай байна:

Бүдүүн, нарийн ширхэгтэй хөрсийг ширхэгийн хэмжээгээр хуваах түүхэн үйл явц

Бөөмийн хэмжээ хязгаар

Хэмжээ2 mm- бүдүүн ширхэгтэй, нарийн ширхэгтэй хөрсний зааг. хүртэлх хатуу хэсгүүд2mmхөрсөн дэх усны хялгасан судасны өсөлтийг харуул. Том ширхэгтэй хөрс нь хялгасан шинж чанартай байдаггүй. Хэмжээ0,2 mm– том ширхэгтэй (хурц) ба нарийн ширхэгтэй (зөөлөн) элсний хоорондох хил. Хэмжээ0,02 mm- хөрсөн дэх бие даасан үр тариаг энгийн нүдээр таних хүртэлх хязгаар. Хэмжээ0,002 mm– сул хөрс ба шавар хоорондын зааг Хэмжээ0,0002 mm– шавар ба коллоид шавар хоорондын зааг. Доорх хэмжээтэй хатуу найрлага0,002 mmхөрсний физик шинж чанарт ихээхэн нөлөөлдөг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хөрсний нэгдлийг өгдөг бөгөөд хэрэв тэдгээр нь хөрсөнд бага, элбэг байдаг бол хөрсний нэгдэл илүү тод илэрдэг. Гэсэн хэдий ч хөрсний нэгдэл нь түүнээс бага хатуу хэсгүүдийн эрдсийн найрлагаас хамаарна0,002 mm. Хэрэв эдгээр тоосонцор нь кварц зэрэг маш хатуу эрдсүүдийн задралаар үүссэн бол тэдгээрийн нэгдэл нь маш бага буюу огт байхгүй, ус шингээх чадвар нь мөн харьцангуй бага байдаг. Хэрэв хэсгүүд нь доор байгаа бол0,002 mmшавар материалын задралын үр дүнд үүссэн, дараа нь тэдгээр нь бөөмс нь жижиг байвал илүү хүчтэй байдаг холбох шинж чанартай байдаг бол ийм хэсгүүдийн ус шингээх чадвар маш өндөр байдаг. Хөрсний гранулометрийн найрлага нь түүний зарим физик шинж чанарын талаар чухал бөгөөд найдвартай мэдээллийг өгдөг. Хэрвээ хөрсөнд доорх хэмжээтэй шаварлаг хэсгүүд давамгайлж байвал0,002 mm, Дараа нь аль хэдийн үндэслэн ийм хөрс нь хуванцар, уялдаатай, гигроскоп, өндөр хялгасан чанар, бага нэвчилттэй, дотоод үрэлтийн өнцөг багатай гэж дүгнэж болно. Хөрсний гранулометрийн найрлагыг гранулометрийн найрлагын шугамаар төлөөлдөг (Зураг 1).1).

хайргатай элс, тоос шороо, элсэрхэг тоос, шаварлаг хөрс, шаварт зориулсан гранулометрийн шугам

Sl.1- гранулометрийн хөрсний найрлагын шугамууд:1- хайргатай элс;2- тоос шороотой элс;3- элсэрхэг тоос;4- шаварлаг хөрс;5- шавар

Гранулометрийн найрлагын шугамын ординатууд нь өгөгдсөн цэгийн абсциссоор дүрслэгдсэн диаметрээс бага хатуу хэсгүүдийн жингийн хэсгийг харуулдаг. Жишээлбэл, шугамын А цэг дээр4ординат байгааг харуулж байна92%-аас бага ширхэгийн хэмжээ2 mm, мөн тэдгээр нь үлдсэн хүмүүс юм8%хэмжээ хэтэрсэн2 mm.

Гранулометрийн найрлагаар хөрсний ангилал

2 mm-ээс их хэмжээний хатуу тоосонцор агуулсан хөрсийг гранулометрийн найрлагаар хөрсний ерөнхий хуваарийн дагуу ангилдаг. 1. Ингэхдээ хөрсөн дэх хамгийн их төлөөлөлтэйг нь үндсэн бутархай, бусад нь нэмэлтээр авдаг. Жишээлбэл, хөрсний ерөнхий мөхлөг нь ихэвчлэн бага хэмжээний хайргатай элс байвал ийм хөрсийг хайрган элс гэж ангилдаг бол эсрэгээр нь элсэрхэг хайрга байх болно. Ангилалд хөрсөн дэх бие даасан фракцуудын эзлэх хувийг мөн зааж өгч болно. Жишээлбэл, хөрсөнд 15% шавар, 45% тоос, 30% элс, 10% хайрга агуулагдаж байвал 15% шавар, 10% хайргатай шаварлаг хөрс гэж ангилж болно.
Гэхдээ 2 mm-ээс бага хатуу тоосонцор агуулсан нарийн ширхэгтэй хөрсний хувьд гранулометрийн найрлагад үндэслэн ангиллыг ихэвчлэн гурвалжин диаграммын дагуу хийдэг. Ийм хэд хэдэн диаграмм байдаг бөгөөд бид хамгийн энгийнийг нь АНУ-ын Хөрсний товчооноос жагсаах болно. 2.

Элс, тоос, шаврын харьцаагаар гурвалжин хөрсний ангиллын диаграмм

Зураг. 2 - АНУ-ын Хөрсний гурвалжин диаграмм

Диаграмм нь ижил талт гурвалжин хэлбэртэй эвхсэн гурван координатын тэнхлэгээс бүрдэх ба тэнхлэг бүр нь хөрсний нийт жингийн %-д элс, тоос шороо, шавар зэрэг нэг хэсгийг төлөөлдөг. Диаграммын гадаргуу нь 10 бүсэд хуваагддаг бөгөөд тус бүр нь тусдаа төрлийн хөрсийг төлөөлдөг. Гурвалжны тал бүр нь нөгөө хоёр абсциссатай параллель ординатууд өргөгдсөн абсциссыг илэрхийлдэг.
Энэ диаграмын цэг бүр байна3жагсаасан хувийг илэрхийлэх координатууд3тухайн хөрсөн дэх фракц ба хөрсний төрлийг тодорхойлно. Жишээлбэл, диаграм дээрх М цэг нь шаврыг төлөөлдөг. Үүнийг гранулометрийн найрлагын диаграмаас 1-р зурагт үзүүлсэн байдлаар олж авна.1Энэ тохиолдолд (мөр4Зураг дээр.1):35%шавар,25%тоос,40%элс, хаана хэмжээ8%-аас бага хэмжээтэй тул хайрга хайхрамжгүй ханддаг10%. Энэхүү ангилал нь АНУ-ын ангиллын дагуу элс, тоос, хайрганы фракцуудад хамаарах боловч харьцуулсан үнэ цэнэ, ийм ангилалд эзэмшсэн туршлагаас шалтгаалан ийм ангилалд багтдаг.

Хөрсний тэгш бус байдлын зэрэг

Аллен Хазений хэлснээр хөрсний тэгш бус байдлын зэрэг нь харьцаа юм (зураг 1).3)

U=d60/г10

хаана d60ординатад тохирох ширхэгийн диаметр60%, ба d10 ординатад тохирох ширхэгийн диаметр10%. U хувьд< 5 tlo je ravnomernog sastava,
U = хувьд5-15хөрс нь дунд зэргийн тэгш бус найрлагатай, U > хувьд15хөрс нь жигд бус найрлагатай. Гранулометрийн найрлагын шугам нь эгц байх үед тэгш бус байдлын зэрэг нь U бага, харин хавтгай шугамын хувьд их байдаг. U-ийн хамгийн бага утга нь1. Хэрэв гранулометрийн найрлагын шугам илүү тэгш байвал U утга өндөр байна. Элсний хувьд ихэвчлэн U= байдаг1-15, шаварлаг хөрсөнд U=10-90, гэхдээ маш жигд бус найрлагатай хөрсний хувьд U нь маш их утгатай байж болно.

Гранулометрийн шугам дээрх үр тарианы шинж чанарын диаметрийг графикаар тодорхойлох

Sl.3- Үр тарианы диаметрийг тодорхойлох d60болон d10

Шүүлтүүрийн дүрэм

Энэхүү дүрэм нь шүүлтүүрийн гранулометрийн найрлагад үндэслэсэн бөгөөд түүний даалгавар нь хөрсний жижиг хэсгүүдийг гүний усаар угаахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд хөрс ба чулуун ус зайлуулах давхаргын хоорондох гидравлик градиентийг шилжилтийн ширхэгийн хэмжээгээр багасгах явдал юм. Шүүлтүүрийн давхарга нь ус нэвчих чадвартай, тогтвортой байх ёстой үндсэн нөхцөлүүд юм. Шүүлтүүрийн найрлагад зориулсан хэд хэдэн дүрэм байдаг бөгөөд тэдгээрийн дотроос зөвхөн Терзагигийн дүрмийг хамгийн алдартай нь энд жагсаах болно.

Терзагийн дүрэм

Терзагийн дүрэмд: Шүүлтүүрийн мөхлөг нь түүний үр тариа нь тоо хэмжээгээрээ байх ёстой.15%Бүх шүүлтүүрийн массын жингийн хэсгүүд (F15) хамгийн бага байх4хэмжээгээр шүүлтүүрийн суурилагдсан (суурь) хөрсний хамгийн том ширхэгтэй хэсгүүдээс дахин их15%суурийн жингийн хэсгүүдийн тоо (Б15), -ээс том байхгүйгээр4удаа B85, энэ нь хамгийн жижиг хэсгүүдийн хэмжээ юм85%суурийн жингийн хэсгүүд. Энэ дүрмийг дараахь харьцаагаар илэрхийлж болно. Ф15/Б15 >4болон F15/Б85< 4.
Эхний харьцаа нь шүүлтүүрийн ус нэвтрүүлэх чадварыг баталгаажуулдаг бол хоёр дахь нь түүний тогтвортой байдлыг баталгаажуулдаг. Терзагийн дүрмийн дагуу суурь ба шүүлтүүрийн хилийн гранулометрийн шугам

Sl.4- Терзагиагийн шүүлтүүрийн дүрэм

Суурийн хамгийн жижиг, хамгийн том хэсгүүдийг Зураг дээр үзүүлэв.4хилийн шугамууд1болон2. Шүүлтүүрийн хилийн шугамууд нь3болон4. Нөхцөл F15 >4_Б15_ нь хилийн шугам дээрх а цэгээр илэрхийлэгдэнэ3, нөхцөл F15< 4_B85_ tačkom b na liniji 4.
Шүүлтүүрийн гранулометрийн найрлагын шугам нь суурийн гранулометрийн найрлагын шугамтай ойролцоогоор параллель байхыг зөвлөж байна. Зурагт үзүүлсэн шиг суурийн гранулометрийн найрлагын хоёр туйлын шугамын оронд.4, дундаж үр тарианы нэг мөр байж болно. Энэ тохиолдолд B цэгүүд15 ба B85 нэг мөрөнд байна (зураг 1-ийн адил).5). Ихэнхдээ суурь ба ус зайлуулах давхаргын хоорондох мөхлөгт ялгаа нь нэг шүүлтүүрийн бүс нь суурь ба давхаргын хооронд шилжихэд хангалтгүй байдаг. Энэ тохиолдолд шүүлтүүр нь ус зайлуулах ордын хамгийн том үр тарианы хэмжээ хүрэх хүртэл ижил дүрмийн дагуу тодорхойлогддог хэд хэдэн шүүлтүүрийн бүсээс бүрдэнэ.

Хөрс болон ус зайлуулах давхаргын хооронд олон шүүлтүүрийн давхаргыг тодорхойлох жишээ

Sl.5- Шүүлтүүрийн давхаргын тооцооны жишээ

Дээрх хуваалт, хязгаарын хэмжээ, дүрмийг түүхэн эх сурвалжаас шилжүүлсэн бөгөөд одоогийн геотехникийн ангилал, лабораторийн тайлан, шүүлтүүрийн дизайн, гүйцэтгэлийн төлөвлөгөөг орлохгүй. Бодит хөрс, ус зайлуулах систем нь төлөөллийн дээж авах, зохих туршилт хийх, гүний болон гадаргын ус, элэгдэл, дотоод тогтвортой байдлыг шалгах, түүнчлэн холбогдох дүрэм журам, төслийн нөхцөлийн дагуу эрх бүхий шинжээчийн үнэлгээг шаарддаг.