الهبوط والانضمام
كم سيهبط الأساس، وكم يستغرق الطين تحته ليكتمل انضمامه.
يوزع ضغط الأساس في الأرض بنظرية بوسينسك، ويجمع الهبوط الفوري لكل طبقة والانضمام الأولي لطبقات الطين من معامل انضغاطها ونسبة فراغاتها وضغط انضمامها المسبق، ويتتبع الهبوط مع الزمن بنظرية ترزاغي. ويعرض الإجهادات مع العمق، وعمق التأثير الذي يجب أن تصل إليه الآبار، ومنحنى الهبوط مع الزمن، ونصيب كل طبقة.
نظرة عامة
أغلب الأسس يحكمها الهبوط لا انهيار التحمل، ولا سيما على الأطيان الرسوبية الطرية في وسط العراق وجنوبه. تجيب الأداة عن السؤالين اللذين يُسأل عنهما المصمم: كم سيهبط، ومتى.
تُدخل الطبقات من سطح الأرض نزولاً بخصائص كل منها، فيُعالج مباشرة المقطع الشائع في السهول النهرية: قشرة رملية فوق طين طري فوق رمل كثيف.
المدخلات · المخرجات
المدخلات
- شكل الأساس وأبعاده وعمقه والضغط الصافي؛ منسوب المياه
- طبقات التربة: السمك ووحدة الوزن والمعامل وCc وe0 وOCR وcv
- حالة التصريف والهبوط المسموح
المخرجات
- الهبوط الفوري والانضمامي والكلي
- زمن انضمام 50 % و90 %
- مقطع الإجهادات مع العمق وعمق التأثير
- منحنى الهبوط–الزمن وجدول لكل طبقة (CSV)
طريقة العمل في الحقل
المنهجية والمعادلات
الإجهاد تحت الأساس
حل بوسينسك المرن تحت المركز: صيغة نيومارك للركن مطبقة على أربعة أرباع المستطيل، والصيغة المغلقة للأساس الشريطي، وحل المحور للأساس الدائري.
الهبوط الفوري والانضمامي
يجمع الهبوط الفوري Δσ·Δz / E على طبقات فرعية سمكها 0.25 م. ويستعمل الانضمام الأولي معامل إعادة الانضغاط Cs حتى ضغط الانضمام المسبق σ′p = OCR·σ′v0 ومعامل الانضغاط Cc بعده.
معدل الزمن
انضمام ترزاغي أحادي البعد لكل طبقة طين بمسار تصريفها؛ ويتبع متوسط درجة الانضمام التقريبات القياسية لـ Tv.
الدقة وحدود الخطأ
- يقع هبوط الانضمام المحسوب من معاملات أويدومتر جيدة عادة ضمن ±25 %، أما معدل الزمن فأقل يقيناً بكثير، وكثيراً ما تنضم الأطيان في الحقل أسرع بمرتين إلى عشر مرات مما يتنبأ به cv المختبري بسبب العدسات الرملية. والهبوط الفوري المحسوب من معامل واحد ضمن نحو ±50 %.
- الطريقة أحادية البعد تحت المركز: تبالغ في الهبوط للأسس الصغيرة على طين سميك (تصحيح سكمبتون–بييرم 0.6–0.9 للطين فرط الانضمام)، وتهمل الانضغاط الثانوي الذي يضيف 5–20 % في الأطيان الطرية والعضوية على مدى عقود.
- لتقليل الخطأ: احصل على Cc وe0 وσ′p وcv من فحوص أويدومتر على نماذج أنبوبية غير مقلقلة، واحفر أعمق من عمق التأثير، وراقب ألواح الهبوط أثناء الإنشاء لاستنتاج المعدل الحقيقي عكسياً.
لمن هذه الأداة
المعايير والمراجع العلمية
- Terzaghi, K. (1943). Theoretical Soil Mechanics. Wiley.
- Newmark, N.M. (1935). Simplified computation of vertical pressures in elastic foundations. University of Illinois Engineering Experiment Station, Circular 24.
- Skempton, A.W. & Bjerrum, L. (1957). A contribution to the settlement analysis of foundations on clay. Géotechnique, 7, 168–178.
- Das, B.M. & Sivakugan, N. (2019). Principles of Foundation Engineering, 9th ed. Cengage.
- Holtz, R.D., Kovacs, W.D. & Sheahan, T.C. (2011). An Introduction to Geotechnical Engineering, 2nd ed. Pearson.
لمحة سريعة
- التصنيف
- الهندسة والجيوتقنية
- يعمل على
- متصفح الهاتف والجهاز اللوحي والحاسوب
- التصدير
- مقطع الإجهادات ومنحنى الهبوط–الزمن بصيغ PNG وJPG وPDF؛ والطبقات الفرعية بصيغة CSV؛ وتقرير PDF كامل
- الوصول
- مجاني
نفّذ هذا المسح في موقعك القادم
جميع الأدوات (64 أداة) وتصدير التقارير والمساعد الذكي ضمن اشتراك واحد.
