Бақылау сұрақтары:
1. Жер ғимараттары қандай түрлерге бөлінеді?
2. Тұрақты және уақытша жер ғимараттары дегеніміз не?
3. Қазаншұңқырлар мен ұзын орлар не үшін жасалады?
4. Құлама және берма дегеніміз не?
5. Қандай негізгі талап тұрақты және уақытша жер ғимараттарына қойылады?
6. Құлама коэффициенті нені көрсетеді?
7. Қазаншұңқырдың көлемі қалай анықталады?
8. Ұзын ордың көлемі қалай анықталады?
5-ші Дәріс. Оймалар мен үйінділерді өңдеу алдындағы дайындық процестері
Оймалар мен үйінділерді өндеумен байланысты дайындық процестері топырақты өндеуге дейін орындалады. Оларға территорияны тазалау, ғимаратты геодезиялық бөлу, жерді қайта өндеу үшін топырақтын құнарлы қабатын алу, тығыз топырақтарды қопсыту, территорияны құрғату, ұстінгі су бүруды жасау кіреді.
Территорияны тазалау ағаштар мен тал-шіліктерді, ағаш түбірлерін жүлу, ірі тастарды-валундарды жиыстыру, құрылыстарды бұзып көшіруден тұрады. Ағаштар мен талшіліктер тамырларымен бірге қазып алынады және жана орындарға көшіріп отырғызылады.
Жер ғимараттарын геодезиялық бөлу олардың жердегі орнын белгілеуден тұрады.
Топырақтың құнарлы қабатын алу. Топырақтың құнарлы қабатының қалындығына байланысты оны кесу төбе-төбе етумен бульдозер немесе скреперлермен және онан арғы ауыспалылық ұйінділерден өздігінен түсіретін автомобиль немесе көлік құралдарына артумен бір шөмішті экскаваторлармен жасалады.
Топырақты қопсыту. Тығыз топырақтарды өндеуді женілдету үшін оларды алдын ала қопсытады. Тығыз тасты емес топырақтарды тракторға тіркелмелі немесе аспалы соқа немесе қопсытқыштармен босатады.
Территорияны құрғату құрғататын орлар және дренаждар жасау арқылы жүзеге асырылады. Негізгі құрғататын магистраль ең төмен жерге салынады. Оған құрылыс алаңынан суды бұру үшін жоба бойынша қажетті бойлай еңісті бұзбай көлденең орлар салады.
Үстіңгі суды бұру өнделген оймаларды жауын-шашын суларынан қорғауға арналған. Бұл үшін жер жүмыстарын бастауға дейін су бұратын орлар жасалынады, олар арқылы жауын-шашын сулары өздігінен-ағып, құрылыс алаңынын сыртына шығарылады.
Негізгі әдебиет: 1 [47-52]
Бақылау сұрақтары:
1. Дайындық процестерге қандай жұмыстар кіреді?
2. Территорияны тазалау қандай жұмыстардан тұрады?
3. Топырақтың құнарлы қабатын қалай алады?
4. Топырақты қопсыту процесі қалай жүреді?
5. Территорияны құрғату жұмысы қалай жүзеге асырылады?
6-ші Дәріс. Топырақтардың қасиеттерін жақсартудың физикалық тәсілдері
Физикалық тәсілдерге топырақтарда физикалық процестер өту олардың қасиеттерін жақсартуды қамтамасыз ететіндері: ашық су төкпе, су төмендету, тампонаж, жасанды тондату жатады.
Ашық су төкпе. Ашық су төкпемен қазаншүнқыр өндегенде сутартқыш топырақта ойма табанының ең төмен бөлігінде жасалатын шүнқырға кішкентай еңіс береді, одан суды сорғыштармен тартып шығарады және оймадан 100 м кем емес қашыққа су бұрғыш ор немесе науалармен бұрып жіберуден тұрады (6.1-сурет).
6.1-сурет Ашық су төкпе үлгісі
1 - шпунтты қоршау; 2 - су жинағыш шұңқыр; 3 - соратын шланг;
4 - сорғыш; 5 - су бұрғыш науа
Суды жасанды төмендетеу мәні өңдеу нөлдік белгісінен төмен жер астындағы судын гидростатикалық денгейін төмендету болады. Ол женіл қүбыр сүзгі қондырғылар көмегімен, эжекторлы қондырғылармен, су сіңіру және су төмендету скважиналар жасаумен жүзеге асырылады.
Кез келген тәсілді қолдану ең алдымен сулы топырақтардың өткізгіштігі, су тұтқыш горизонт қуаты, оның гидравликалық ерекшеліктері және жер астындағы сулардың деңгейін төмендету қажет теренділігімен анықталады.
Жеңіл құбыр сүзгі қондырғыларды (ЛИУ) құмды шөгінділерде жер астындағы суларды 4-5 м терендікке жасанды төмендету үшін қолданады.
Су төмендету – су төмендетуші қондырғылардың әр түрлі үлгілері бойынша орналасумен жүзеге асырылуы мүмкін: ұзындық, айналмалы, алаңшалы, бір және көп қабатты. Қазаншұңқырлар құрғатуда ең кең тараған су төмендеткіш қондырғының нұскалы үлгісі болады (6.2-сурет).
Құбыр сүзгілерін әдетте құламаның жиегінен 0,5 м аралықта құрғататын қазаншұңқыр периметрі бойынша орналастырады. Егер жер астындағы сулардың деңгейін 4-5 м артық төмендету қажет болса, онда құбыр сүзгілерді екі қабатпен (яруспен) жинақтайды.
6.2-сурет Құбыр сүзгілерімен су төмендетудің технологиялық үлгілері
а) – құбыр сүзгілері орналасқан қазаншұңқыр планы; б) – құбыр сүзгілерін екі қабатпен орналастыру; в) құбыр сүзгілерін ұзын орды бойлай бір қатармен орналастыру
1 – коллектор; 2 – сондай коллектор, екінші қабаттікі; 3, 4 – батырылатын құбырлар;
5 – сорғыш; 6 – гидравликалық қисық сызық
Құбыр сүзгілер санын мына формула бойынша анықтауға болады:
мұндағы:
Q – су ағып келудің қысымы (напор притока воды), м3/сағ;
q – бір құбыр сүзгінің өткізу қабілеті.
Құбыр сүзгілерінің адымы:
мұндағы:
Р – қазаншұңқырдың периметрі, м;
N – құбыр сүзгілер саны.
Су сіңіруші скважиналар арқылы су төмендету мынадай жағдайда қолданылады, егер өнделетін жердің су тұтқыш горизонты жоғары сүзгіш қабілеті бар су өтпейтін қабатпен бөлінген болса, бірақ онда жер астынадағы су болмаса. Бұл тәсілдің мәні мынада: су түтқыш горизонт диаметрі 100-150 мм тік скважиналар жүйесімен су өтпейтін қабат астында жатқан құрғақ (су сіңруші) горизонтпен қосылады. Және де бұл скважиналар болашақ қазаншұңқырдың периметрі бойынша бұрғыланады, осының нәтижесінде депрессия шұңқыр шегінде қүрғатылған топырақ зонасы пайда болады.
Су төмендетуші скважиналар арқылы су төмендету терең өндірулерді өткенде, қашан жер астындағы сулардың деңгейін 20 м және одан да артық төмендеткенде қолданылады.
Тампонаж тәсілі сүзу коэффициенті 80 м³/ тәул, артық жарықтау және ірі тесікті топырақтарға тампонажды ерітінділер мен қоспаларды қысып толтырудан тұрады, олар әрекеттестік нәтижесінде топыраққа су сіңірмеушілік және бүтіндігін күшейтеді (6.3-сурет).
6.3-сурет Суға шылыққан топырақтарды цементтеумен тампонаждау
1 – цементтеу скважинасы; 2 – кондуктор; 3 – цементтеу сорғышы; 4 – араластырғыш;
5 – дозалағыш-сорғыш; 6 – бекітілген топырақтан жасалған қабырғаның планы
Тампонажды қоспаларды қысып толтыру болашақ өндіру айналасында орналасқан тампонажды скважиналар жүйесі арқылы жасалады. Тампонаждың үш түрі болады: цементтеу, балшықтау және битумдау.
Топырақты жасанды тоңдату тәсілі құрылыс жұмыстарын жүргізгенде қазаншұнқырға жер астындағы су немесе су сінірген тұрақты емес топырақтар кіруге кедергі болатын тоңдатылған топырақтан жасанды берікті су өтқізбейтін қоршау жасаудан тұрады. Топырақты тондату үшін қазаншұнқыр периметрі бойынша су тұтқыш топырақтардың қалындығы бойымен су өтпейтін қабатка 2-3 м терендетіп скважиналар бұрғылайды, соңан соң скважиналарға тондатқыш құбырлар (қоректендіруші) түсіреді (6.4-сурет).
Колонкалардың қоректендіруші құбырларын мұздататын станцияға біріктірілген арнайы құбырларға (тұздық құбырлары) қосады.
Құбырлар мен қөлонкалар бойынша теріс температурада сұйык күйінде қала беретін қабілеті бар хлорлы кальций ертіндісі (тұздығы) айналып жүреді.
6.4-сурет Топырақты жасанды тоңдату тәсілінің үлгісі
1 – суытқыш құбырлар (колонкалар); 2 – тоңдатқыш құбырлар; 3 – қоректендіруші құбыр;
4 – мұздатқыш қондырғысына қосатын құбырша; 5 – мұздатылған топырақ;
6 – жібіген топырақ
Негізгі әдебиет: 1 [52-59]
Бақылау сұрақтары:
1. Топырақтардың қасиеттерін жақсартудың физикалық тәсілдеріне қандай тәсілдер жатады?
2. Ашық су төкпе тәсілі қалай жүргізіледі?
3. Суды жасанды төмендету тәсілінің мәні қандай?
4. Жеңіл құбыр сүзгі қондырғыларды (ЛИУ) не үшін қолданады?
5. Құбыр сүзгілерінің саны қалай анықталады?
6. Құбыр сүзгілерінің адымы қалай анықталады?
7. Тампонаж тәсілі қалай жүзеге асады?
8. Топырақты жасанды тоңдату тәсілі қандай жолмен атқарылады?
7-ші Дәріс.
Топырақты қысқы жағдайда өңдеу ерекшеліктері
Қысқы жағдайда жер жүмыстарының құны және еңбек сыйымдылығы едәуір көбейеді, себебі: әр тұрлі топырақтың механикалық беріктігі молаяды; жер ғимаратының беріктігін және сенімділігін қамтамасыз етумен байланысты қосымша жұмыстар орындалады; машина жұмыстарының технологиялық жағдайлары күрделі болады; олардың техникалық пайдалану еңбек сыйымдылығы артады; машина және жұмыс уақытының қоры кемиді.
Топырақтарға қойылатын талаптар. Үйінділердің барлық түрлеріне теріс температурада қасиеттері аз өзгеретін топырақтарды пайдаланған жөн: тасты, қопсытылған, ірі сынықты, малта-жұмыр тасты, құмды.
1. Топырақтың дымқылдығын кеміту үшін суды бұрып немесе төмендету арқылы құрғату тәсілі. Бұл тәсіл жер қатуға дейін 1,5-2 ай бұрын орындалады. Құрғақ топырақтарда құрылыс мерзімі 7-10 күнге азаяды.
2. Жібіген топырақты кейіннен тырмалап қопсыту, жырту және қыс басында қар тоқтау тәсілі. Бұл тәсілді қату тереңдігі 1-1,2 м аспайтын учаскелерде орындау тиімді. Тереңдігі 1,5 м қопсыту әдеттегі жағдайларға қарағанда топырақтың қату терендігін 40-60 %-ке кемітеді.
3. Жібіген топырақты полиэтиленді қабыршақпен немесе пенопластпен жабу тәсілі. Топырақтың еруі тезірек жүру үшін әдетте қабыршақты қыстың аяғында жабады. Пенопласт топырақты жібіген қүйінде ұзақ сақтау үшін арналады. Онымен күзде қазаншұнқырмен ұзын орлардың өндейтін жерлерінің беттерін жабады.
4. Химия реагенттерін енгізу тәсілі қату терендігі 1м дейін шамалы оймаларды өңдеу үшін қолданады. Ең кең тарағандары коррозиялық қасиеттерін азайту үшін химиялық қосымшалары бар хлорлы натрий және хлорлы кальций. Реактивтер теріс температурада басталу алдынан 5-15 тәулік бұрын енгізіледі. Реактивтермен өнделген топырақ үйіндіге салынбайды.
5. Қатқан топырақты жібіту тәсілі әдетте аз көлемді жұмыстарда және олардың терендігі біршама аз болғанда ғана қолданылады.
Топырақты жібітудің ең көп тараған тәсілі отпен қыздыру. Отын ретінде ағаш, көмір, кокс, мазут пайдаланылады. Топырақты ерітудің осы тәсілінің қазіргі өкілі жылылықты өткізбейтін ток өткізетін материалмен себілген көлденең тәртіппен орналастырылған электродтар арқылы электр қыздыруы болады.
Негізгі жұмыстарды қысқы мезгілде төмен температура және күртік қар ең аз дәрежеде қымбаттау және еңбек сыйымдылығын арттыруға келтіретін объектілер мен учаскелерде орындау керек. Оларға жататындар:
терендігі 3м артық оймаларда және карьерлерде ірі шоғырланған топырақ сілемдерің өндеу;
теріс температурада механикалық беріктігі көп өспейітін тасты және құрғақ құмды топырақтарды өндеу;
жұмысты өте дымқылданған учаскелерде атқару, жазғы уақытта жүріп-түруға мүмкіндік болмайтын ылғалды негізде ұзын ор және басқа жер ғимараттарын жасау.
Негізгі әдебиет: 1 [94-97]