Geotehničke procene rizika za podne podne podloge

Detekcija kompresivnih, organskih ili slabo dreniranih tla na mestima podnožja

Sastav tla značajno utiče na stabilnost podova. U komprimovanim slojevima tla, kao što su pješčani peski ili mulji, pod stresom se javlja vrlo visok stepen pakiranja, što rezultira neujednačenim naseljima na podu; Bogati organski slojevi će proći propadanje i eroziju, stvarajući praznine neposredno ispod podržavajućih Loša drenaža će takođe pokazati znakove, kao što su kalupe nakon kiše ili produžena vlažnost tla, što će sve dati indikacije o neadekvatnom podrsku tla. Standardne penetracijske testove koriste inženjeri u saradnji sa procjenama vlažnosti kako bi se identifikovali problemi sa drenažom. U slučaju da je zemlja u stanju da se izloži nafte, ona se može koristiti za proizvodnju materijala. Obično se ovi uslovi rešavaju iskopavanjem loših tla za punjenje i njihovom zamjenom odgovarajućim punjenjem ili uspostavom podzemne drenaže prije postavljanja podloga.

Istraživanje ciklusa vlažnosti i njihovog uticaja na stabilnost podgrada

Tlo koje se širi kada je vlažno prolazi cikluse oticanja i smanjivanja izazvanih vlažom koji se javljaju tokom cijele godine. U nekim situacijama, kretanja koja se javljaju iz ovih ciklusa mogu pomeriti podloge podržavača za oko 3% svake godine. Šta su implikacije ovih pokreta? Ponovljeni pokreti iz ovih ciklusa mogu uzrokovati deflekcije u zglobovima podova i drugim elementima konstrukcije koji su namijenjeni održavanju ravnoteže što rezultira povećanim oprošćenjem i, na kraju, uzrokuje pogrešno poravnanje konstrukcijskih komponenti. Oni koji se moraju nositi sa tim uticajima sezonskih fluktuacija podzemnih voda imaju zadatak da izvode rutinski Atterberg test za određivanje indeksa plastičnosti ili PI-a tla. Ovaj indeks, kada se utvrdi da je veći od 25, ukazuje na to da tlo poseduje opasni potencijal za široke probleme povezane sa zemljom. Pored toga, u sušnim klimatskim uslovima, i dalje postoje problemi sa podzemnim vodama koji uzrokuju uslove za kapilarno uzdizanje tla koje može podignuti temelje. Ovo istraživanje je, međutim, ohrabrujuće. Očekuje se da će se značajno kretanje smanjiti za oko 40 do 60 posto kada se koriste aditivi za kontrolu vlažnosti i postavljene barijere za pare, prema istraživanju u časopisu ASCE Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. Ovo je dobra vijest.

Metode stabilizacije tla za podignute terete na podnim podnoštima

Pravo konstruisano mjesto za punjenje pomoći će da se postigne dosledna podrška podnih podnožja. Proces postavljanja punjenja i zaptivanja uključuje postavljanje granularnog materijala u niz kontrolisanih slojeva, a zatim zaptivanje vibratornim valjcima kako bi se postigla gustoća od 95% prema standardima ASTM D1557. Sistematsko međusobno zaključavanje, zaptivanje čestica i uklanjanje vazdušnih džepova će se postići punjenjem kako bi se zadovoljio minimalni zahtev za nosivost od 2.500 psi. U slučajevima postavljanja opreme za teške terete, da bi se izbjegli problemi sa poravnanjem, potreban je taj nivo podrške. Većina stručnjaka obavlja ispitivanje gustoće jezgra i odgovarajuće ispitivanje opterećenja ploča kao primarno sredstvo za nivo zaptivanja u okviru navedenih parametara. Geotehničko inženjerstvo okružnik broj 7 (FHWA) pokazuje istraživanja koja su provedena koja opisuju loše stepena zapitkivanja kao vlažne oblasti pokazuju gotovo 50% povećanje područja neuspeha.

Lokalno ojačanje pomoću ciljanog nošenja i zalijevanja tla ispod specifičnih podnožja

Za većinu instalacija, posebno sa velikim dodatnim opterećenjima kao što su serverski rakovi ili UPS baterije, postaje od vitalnog značaja da se pod instalacijom obezbedi pojačanje tla. Primjer takvog podnošenja je permeativno vešanje. To je proces kojim se smjesa cementa ubrizgava u porozne zemljište ili stenske formacije. Zementna mešavina vezuje čestice zemlje ili stijene, u osnovi ih drži na mjestu. Istovremeno, kopnene čavle ili čelične šipke koje su otporne na hrđu i postavljene su na specifične, strateški dizajnirane lokacije kako bi pružale bočnu podršku. Ovi kombinovani procesi mogu biti dizajnirani tako da povećaju otpornost klizanja za čak tri puta u blatu. Osim toga, nokti zemlje i permeatorni šlag čine drenažni sistem koji oslobađa problematične podzemne vode kako bi se sprečilo širenje i kontrakcija tla. Tokom procesa zalijevanja, pritisak se neprekidno nadgleda kako bi se osiguralo da se ne javljaju štetni efekti na susjedne temelje zgrade.

Rešenja za odvodnju za održavanje podnih podova

Dobro upravljanje vodom štiti gustoću podgrađa od erozije ili zasićenja ispod podnih podloga. Važne integrisane strategije uključuju sledeće:

- Podzemni drenažni sistemi (kao što su PVH perforirane cijevi obučene u geotekstil) odvode vodu sa osnove podnožja.
- 1-2% površinske razvrstavanja (na nagib) usmerava vodene tokove površinske vode (nevišne vode) dalje od nosilačkog područja kako bi se smanjio potencijalni hidrostatički pritisak.
- Kapilara (od 6 do 12 inča praženog šljunka) koja se nalazi ispod podnožja prekidaju migraciju vlage.
- Perimetarna drenaža (sa senzorima kontinuiranog protoka) omogućava unapred upozoravanje na blokade pre ugroženog nosivosti zbog infiltracije.

Ovaj integrisani pristup (uključujući i hidroizolacijske membrane iznad konstrukcijskih ploča) smanjuje incidente naseljavanja u okruženjima sa visokom vlažnošću za 67% u International Journal of Geotechnical Engineering. Redovne inspekcije nakon kiše održavaju stabilnost poravnanja podnožja.

Alternativni dizajn temelja koji podržava stabilnu ravnotežu opterećenja uzdignutim podnim podovima

Pravi izbor sistema za nadgradnju temelja osigurava jednake transfere opterećenja na podove podignute na podu, istovremeno ograničavajući diferencialno naseljavanje. Ovaj izbor zavisi od veličine opterećenja i specifičnog stanja tla.

Izbor izoliranih podnožja, konstrukcijskih ploča ili mikropila u zavisnosti od uslova tla na lokaciji i veličine opterećenja

Izolirani podnožja dobro rade kada su zemljišta mjesta su gusti, ne prijeteći smrzavanje, a kolona opterećenja prelazi 2.500 funti po kvadratnom stopu. Strukturne ploče su dobre na licu mjesta kada je tlo slabo ili podložno sezonskom širenju jer pomažu u raspodjeli strukturnih i nadmetanih opterećenja. To je posebno tačno u područjima sa značajnim glinenim ili teškim mješovitim tlima. Mikropili se koriste kada se nađu slabi gornji slojevi tla jer oni zaobilaze slabe slojeve i nose teret sve do odgovarajućeg podzemlja. Mikropili su posebno efikasni u područjima organskog tla, mekog tla ili mraznih područja gdje bi tradicionalni plitki temelji doveli do značajnog naseljavanja ili podizanja.

Vrsta fondacije, profil tla, upotreba/prednostna opterećenja

Izolovani podnožja Gosti, bez mraza lokacija Rješavanje koncentrisano opterećenje kolone

Strukturne ploče Ekspanzivna/glinasta zemlja Jednopravno distribuira živ/mrtvi teret

Mikropile Organski/kompresivni slojevi Prolazi pored slabih površinskih tla

Izbor mora biti zasnovan na podacima ispitivanja tla, posebno na N-vrednostima SPT, PI i profilima vlažnosti. Za sjeverne lokacije, temelj mora biti postavljen ispod linije mraza (ASCE 7-22). U područjima sa visokom vlažnošću, mora se osigurati drenaža kako bi se održala efikasna nosivost tokom vremena.

Kontrola i održavanje podnih podova

Skupo vreme zastoja može se sprečiti i osetljiva oprema može se spasiti ranim otkrivanjem pokreta podnožja. Precizna mjerenja izlaznih vrednosti mogu se utvrditi laserskim ravnanjem, što omogućava upoređivanje budućih procena sa čvrstom referentnom vrednosti.

Periodično uvođenje IoT senzora za nagib kako bi se dopunilo izravnjenje lasera na osnovnoj liniji

Senzori naklona / IoT uređaji se koriste za praćenje i izvještavanje naklona podnožja u realnom vremenu. Oni su dizajnirani da otkriju vertikalni nagib od < 1 mm, i horizontalni nagib od < 0,1 stepena. Kada se očitavanja premašuju određeni prag, mehanizam za izvještavanje senzora pokreće upozorenje kako bi tehničari mogli da preusmjere uređaje pre kvarova opreme. Članovi održavanja još uvijek provjeravaju tačnost senzora prema osnovnim merama lasera. Prema Ponemon Institutu, centri podataka koji uključuju ručne provjere pored rutinskih automatskim provjerama imaju bolje rezultate od centara koji provjeravaju samo ručno, i mogu identificirati potencijalne probleme 85% brže i mogu smanjiti kvarove opreme zbog neprocijenjene promjene terena za 92%.

Često se postavljaju pitanja

Šta vi smatrate znakovima loše drenaže tla ispod podnih podova?

Slab odvod može se pokazati kad se voda u vodu spušta ili dugo stoji. U tim situacijama, podrška na zemlji će verovatno biti preslaba.

Koju ulogu ima zaptivanje tla kada je u pitanju podni pod?
Kompaktiranje tla omogućava jednaku podršku i manje vazdušnih praznina i zadovoljava potrebnu nosivost za podržavanje opterećenja opreme i izbjegavanje problema s naseljavanjem u budućnosti.

Koju ulogu igraju podnošenje i naglivanje tla u stabilizaciji tla za podne podloge?
Ulozi za ugraviranje i ugraviranje tla su da podržavaju strukturu tla i daju veću otpornost na klizište ili vodu kako bi se stabilizirali podni podnoži.

Koje su strategije drenaže koje su korisne za podne podne podloge?
Podpovršinska drenaža, nagibna razvrstavanja površine, kapilarne prekide i kanali za drenažu neke su od strategija koje će pozitivno upravljati vodom i održavati gustoću podgrade kako bi se izbjegla erozija ili zasićenost.

Koje su strategije za dizajniranje temelja u vezi sa jednakijem prenosom opterećenja?
Strategije projektovanja se sastoje od izolovanih podnožja pogodnih za gusto tlo, strukturnih ploča pogodnih za ekspanzivna ili glinena tla i mikropila za prevazilaženje manje podržavajućih površina. To zavisi od profila tla, kapaciteta za opterećenje i drugih uslova okoline.