برقرار رکھنے والی دیواروں پر غیر فعال زمین کا دباؤ

متعلقہ معلومات: آپ کے منصوبے کے مطابق لکڑی کی کھڑکیاں بنائی گئی ہیں۔ · میڈ ٹو آرڈر لکڑی کی ایلومینیم کھڑکیاں۔ · گھروں، منصوبوں اور برآمدات کے لیے حسب ضرورت ونڈوز۔ · میڈ ٹو آرڈر لکڑی کے اور ایلومینیم کے دروازے۔ · اقتباس کے لیے درخواست بھیجیں۔

غیر فعال زمینی دباؤ کا تعین کرنے کے طریقے

غیر فعال زمین کا دباؤ صرف اس صورت میں ظاہر ہوتا ہے جب زمین کی طرف دیوار کی خرابی اتنی بڑی ہو کہ زمین کی اندرونی مزاحمت کو فعال کر سکے، جو بیرونی قوت کے خلاف ہو۔ Franzius نے تجربات کے ذریعے ثابت کیا کہ غیر فعال زمینی دباؤ کو فعال کرنے کے لیے، گیلی ریت کی صورت میں دیوار کو حرکت دینا ضروری ہے s=30_h_1,5، اور پانی کے نیچے ریت کی صورت میں s=23h2،5جہاں نقل مکانی s ملی میٹر میں ہے، اور h m میں دیوار کی اونچائی ہے۔ لہذا، اگر دیوار کی اونچائی h= ہے۔3,0 mغیر فعال دباؤ کو چالو کرنے کے لیے، گیلی ریت کی صورت میں، دیوار کو زمین کی سمت میں منتقل کرنا ضروری ہے s=156 mm. تاہم، چونکہ زیادہ تر معاملات میں دیوار کی اتنی بڑی نقل و حرکت کی اجازت نہیں ہے، اس لیے اسے درج ذیل طریقوں میں سے ایک طریقے سے سنبھالا جاتا ہے۔

a) اگر دیوار کی اونچائی چھوٹی ہے، جیسا کہ یہ فاؤنڈیشن ریٹ CD (تصویر 1a) کا معاملہ ہے، غیر فعال ارتھ پریشر Ep کو خاطر میں نہیں لایا جاتا ہے، جب تک کہ مٹی کی تہہ، ریٹ CD کے سامنے ہو، بعد میں زمین کی کھدائی کی جا سکتی ہے اور صرف کیل پریشر کے ساتھ زمین کی کھدائی کی جا سکتی ہے۔ Ea دیوار کی پوری اونچائی پر AB.

b) دیوار کی اونچائی کی صورت میں (تصویر۔1b) دیوار کے حصے پر غیر فعال زمینی دباؤ Ep کی بجائے CD، Ea کو مزاحمت کے طور پر اپنایا جاتا ہے جو قوتوں Ea کی مخالفت کرتی ہے۔1 اور _ ای2_

c) سٹرٹس کی صورت میں جنہیں بڑی افقی قوتیں حاصل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، حملہ کرنے والی قوت R کی مخالفت کرنے کے لیے دیوار کی پوری اونچائی AB پر ایک مکمل غیر فعال دباؤ Ep کی ضرورت ہوتی ہے۔1c)۔ اس صورت میں، مٹی کو سب سے پہلے ہائیڈرولک جیکوں کا استعمال کرتے ہوئے درست کیا جاتا ہے، اور اگر مٹی نرم مٹی یا اس سے ملتی جلتی مٹیریل پر مشتمل ہو جو بوجھ کے نیچے مضبوطی سے خراب ہو جائے، تو اس مواد کو مطلوبہ چوڑائی b پر بجری والے مواد سے تبدیل کیا جاتا ہے، جس کا اندرونی رگڑ کا زاویہ بڑا ہوتا ہے اور جسے آسانی سے کمپیکٹ کیا جا سکتا ہے، تاکہ بعد میں مٹی کے ڈھانچے کی خرابی کے بوجھ کے نیچے کی خرابی ختم ہو جائے۔

نمبر1. زمین کے غیر فعال دباؤ کے اثرات کے معاملات

غیر فعال زمینی دباؤ کا تعین کرنے کے کئی طریقے ہیں، جن میں کولمب اور ریبھن-پونسلیٹ کے گرافک طریقے سب سے زیادہ مشہور ہیں۔

کولمب کا گرافیکل طریقہ

اس طریقہ کار کے مطابق، ایک حقیقی سلائیڈنگ سطح کو اپنایا جاتا ہے، ساتھ ہی یہ کہ مٹی کی اندرونی مزاحمت صرف رگڑ پر مشتمل ہوتی ہے، بغیر ہم آہنگی کے (c=0)۔ چونکہ غیر فعال زمینی دباؤ ایک مزاحمتی قوت کے طور پر ظاہر ہوتا ہے، یہ مٹی کے اندرونی رگڑ کا زاویہ اور قوت Ep کے انحراف کا زاویہ ہیں جو عام سے مخالف علامت کی دیوار تک ہیں، یعنی -δ اور -ϕ (تصویر۔2a)۔

اگر دیوار کی اندرونی سطح AB ہے اور اگر ہم من مانی سلائیڈنگ سطح AC کو اپناتے ہیں، تو بیرونی قوت Ep سلائیڈنگ پرزم ABCA کے وزن W اور سلائیڈنگ سطح AC کے ساتھ رگڑ مزاحمت Q کی مخالفت کرتی ہے۔ چونکہ وزن W کو شدت، سمت اور سمت سے جانا جاتا ہے، جب کہ قوتوں Q اور Ep کو سمت اور سمت سے جانا جاتا ہے، اس لیے قوتوں کا ایک منصوبہ بنانا ممکن ہے (تصویر 1)۔2b)، جس سے قوت Ep کی شدت کا تعین کیا جاتا ہے۔

نمبر2. کولمب غیر فعال زمینی دباؤ

تاہم، چونکہ سب سے چھوٹا غیر فعال دباؤ Ep,min کی ضرورت ہے، جو کہ اہم سلائیڈنگ سطح AC کے مساوی ہے، جس کے ساتھ سلائیڈنگ پرزم زیادہ تر ممکنہ طور پر تشکیل پائے گا اور بیرونی قوت کے زیر اثر سب سے زیادہ باہر دھکیل دیا جائے گا، اس لیے یہ اس طرح کیا جاتا ہے (تصویر۔3)۔

نمبر3. کولمب کے ذریعہ غیر فعال زمینی دباؤ EP کا تعین

کئی صوابدیدی سلائیڈنگ سطحیں AC تیار کی گئی ہیں۔1، اے سی2، AC3۔ . . اور ہر متعلقہ سلائیڈنگ پرزم کے لیے وزن کا تعین کریں W1 = AΔABC1 x1,00x γ، W2 = AΔABC2 x1,00x γ، W3 = AΔABC3 x1,00x γ. پھر، ہر پرزم کے لیے، قوتوں کا ایک متعلقہ منصوبہ بنایا جاتا ہے اور قوتیں EP کا تعین کیا جاتا ہے۔1، EP2, EP3… یہ قوتیں قوت ڈایاگرام EP پر ایک آسان تناسب میں لاگو ہوتی ہیں اور اس ڈایاگرام کا ٹینجنٹ abscissa محور کے متوازی سب سے چھوٹی قدر Ep دیتا ہے، جو کہ اہم سلائیڈنگ سطح AC کے مساوی ہے۔ اس طریقہ کار کا نقصان یہ ہے کہ، اس کے گرافیکل حل کی وجہ سے، یہ ایک قوت Ep دے سکتا ہے جو حقیقت سے بہت ہٹ جاتی ہے۔ لہذا، یہ طریقہ شاذ و نادر ہی استعمال کیا جاتا ہے.

کلمن کا گرافیکل طریقہ

اس طریقہ کار کے مطابق، یہ فرض کیا جاتا ہے کہ غیر فعال زمینی دباؤ Ep ایک زاویہ پر کام کرتا ہے -δ نارمل سے سپورٹنگ دیوار کے ساتھ، کہ مٹی کی قدرتی ڈھلوان کی لکیر زاویہ -ϕ کو افقی کے ساتھ اوور لیپ کرتی ہے، اور یہ کہ پوزیشن لائن زاویہ کو اوورلیپ کرتی ہے -(δ+ϕ) کی دیوار کے ساتھ۔4a)۔ حد توازن کی حالت میں تین عمل کرنے والی قوتیں W، Q اور Ep ایک مقام پر آپس میں ملتی ہیں۔ چونکہ قوت W کو سمت، وسعت اور سمت سے جانا جاتا ہے، اور قوتوں Q اور Ep کو سمت اور سمت سے جانا جاتا ہے، اس لیے ہم قوتوں کا ایک منصوبہ بنا سکتے ہیں (تصویر۔4ب)۔ اگر ہم قوتوں کے اس مثلث کو گھما دیتے ہیں۔90°- ϕ گھڑی کی مخالف سمت میں، قوت W زمین کی قدرتی ڈھلوان کی لکیر کی سمت میں گرے گی AN، قوت Q سلائیڈنگ سطح کی سمت میں AC، اور قوت Ea پوزیشن لائن BH کی سمت میں، کیونکہ قوتوں کے درمیان ایک _Q_W ہے α+ϕ جبکہ Ep اور عام سے دیوار کے درمیان ایک زاویہ δ ہے، لہذا قوت Ep کی سمت پوزیشن لائن BH کی سمت کے ساتھ ملتی ہے (تصویر۔4a)۔

نمبر4. کولمب کے ذریعے غیر فعال زمینی دباؤ کا تعین

غیر فعال زمین کے دباؤ کا تعین کرنے کا طریقہ کار مندرجہ ذیل ہے (تصویر 1)۔ 4c)۔ دیوار کی ٹانگ سے A ہم کئی من مانی سلائیڈنگ سطحیں AC کھینچتے ہیں۔1، AC2، AC3…. ان سطحوں میں سے ہر ایک سلائیڈنگ پرزم سے مساوی ہے ABC1، ABC2، ABC3…، جس کی لمبائی اس مسودے کے لیے کھڑی ہے جسے ہم اتحاد کے برابر سمجھتے ہیں۔ اگر ان مٹی کے پرزموں کا وزن W1 = AΔABC1 x1,00x γ، W2 = AΔABC2 x1,00x γ، ڈبلیو3 = AΔABC3 x1,00x γ، جہاں γ مٹی کا حجمی وزن ہے، جو مٹی کی قدرتی ڈھلوان کی لکیر پر لاگو ہوتا ہے AN، ہمیں پوائنٹس I، II، III ملیں گے… ان پوائنٹس سے پوزیشن لائن کے متوازی لکیریں کھینچنے سے، ہمیں ملتے ہیں انٹرسیکشن پوائنٹس R1، R2، R3… مثلث A_I_R1، A_II_R2، A_III_R3 متعلقہ سلائیڈنگ سطحوں کے لیے W، Q اور Ep فورس کے طیارے ہیں۔ پوائنٹس کو جوڑ کر R1، R2، R3… ہمیں غیر فعال زمینی دباؤ کی کلمین لائن ملتی ہے، جسے نام نہاد Cullmann’s Ep Line کہا جاتا ہے۔ زمین کی قدرتی ڈھلوان کی لکیر کے متوازی اس لکیر کا مماس سب سے چھوٹی لمبائی KK’ دیتا ہے، جو قوتوں کے تناسب سے W غیر فعال زمینی دباؤ Ep دیتا ہے۔

اگر ہم سمت AK کو ٹیرین لائن کے ساتھ چوراہے تک بڑھاتے ہیں، تو ہمیں کم سے کم مزاحمت AC کی سلائیڈنگ سطح ملتی ہے۔

Rebhann-Poncelet طریقہ

اس طریقہ کار کے مطابق، طریقہ کار زمین کے فعال دباؤ کا تعین کرنے کے لیے اس فرق سے ملتا جلتا ہے کہ قوت Q ایک زاویہ پر کام کرتی ہے -ϕ نارمل سے سلائیڈنگ سطح کے ساتھ، اور قوت Ep ایک زاویہ پر -δ نارمل سے دیوار کی لکیر کے ساتھ۔ ریبھن کے مطابق، AΔABC = AΔACD (تصویر۔5a)۔ غیر فعال زمین کے دباؤ کا تعین کرنے کا طریقہ کار مندرجہ ذیل ہے:

نمبر5. ریبھن پونسلیٹ کے مطابق غیر فعال زمینی دباؤ کا تعین

دیوار کے پاؤں سے A ہم ایک زاویہ پر زمین کی قدرتی ڈھلوان کی لکیر کھینچتے ہیں -ϕ افقی کے ساتھ۔

دیوار کے اوپری حصے سے B ہم پوزیشن لائن BH کو زاویہ پر کھینچتے ہیں -(δ+ϕ)۔ پوزیشن کے چوراہے اور زمین کی قدرتی ڈھلوان کے نقطہ M پر، نارمل کو AN سے اوپر ایک نیم دائرہ کے ساتھ ایک قطر کے طور پر L تک اٹھایا جاتا ہے۔

کمپاس کے کھلنے کے ساتھ AL ہم پوائنٹ L کو D (AL=AD) میں منتقل کرتے ہیں۔

پوائنٹ D سے متوازی پوزیشن لائن سے انٹرسیکشن C تک خطہ کی لکیر کے ساتھ ڈرائنگ کرنے سے، ہم زمین کے دباؤ کی مثلث کا ایک رخ حاصل کرتے ہیں DC = e۔ پوائنٹ C کو F (DC=DF) پر منتقل کرنے اور عام CK کو مٹی کی قدرتی ڈھلوان کی لکیر تک کم کرنے سے، ہمیں زمین کا دباؤ کا مثلث DCF ملتا ہے، جس سے ہمیں Ep=1/2_γ_ ef،  حجم کا وزن ہوتا ہے مٹی.

لائن AC سلائیڈنگ سطح کی نمائندگی کرتی ہے۔ غیر فعال زمین کے دباؤ کا خاکہ ba (تصویر 5b) ہے۔ یہ فارم

Ep = xh/2، جہاں سے x = 2_Ep_/h

قوت Ep کا حملہ نقطہ مثلث abc کی کشش ثقل کے مرکز کی بلندی پر ہے۔ قوت Ep ایک زاویہ -δ پر کام کرتی ہے جس میں سپورٹنگ دیوار تک نارمل ہوتا ہے۔

بیان کردہ طریقے، اکائیاں، فارمولے اور اقدار تاریخی ماخذ سے منتقل کیے گئے ہیں اور یہ جیو ٹیکنیکل اسٹڈی، سٹیٹک کیلکولیشن، ریٹیننگ وال پروجیکٹ یا ایگزیکیوشن پلان کا متبادل نہیں ہیں۔ غیر فعال مزاحمت کو متحرک کرنے کا امکان اجازت شدہ اخترتی، اصل پیرامیٹرز اور مٹی کی تہہ، زیر زمین اور سطحی پانی، نکاسی آب، اضافی بوجھ، زلزلے کے اثرات، کٹاؤ، کھدائی، تعمیراتی مراحل اور پڑوسی عمارتوں پر منحصر ہے۔ کسی مخصوص خطہ کے حل کا تعین موجودہ ضوابط کے مطابق مناسب تحقیق اور مجاز جیو ٹیکنیکل اور تعمیراتی ماہرین کے ذریعے کیا جانا چاہیے۔