Top 4 Técnicas para Melhoria do Solo Macio
Este artigo esclarece as quatro principais técnicas para melhoria do solo mole. As técnicas são: 1. Colunas de pedra 2. Rejuntamento químico 3. Geotêxteis 4. Assentamento desigual.
Técnicas # 1. Colunas de Pedra:
As colunas de pedra são colunas compactadas de cascalho ou brita instaladas em solo macio abaixo da fundação. As colunas de pedra fornecem suporte vertical para a carga transferida da estrutura acima. Eles também fornecem drenagem do solo. Essas colunas também fornecem resistência a cisalhamento horizontal ou inclinado como pilhas normais.
Construção:
Os furos cilíndricos são feitos por sonda vibratória que penetra no método de jato com a ajuda de tubos de revestimento, que diminuem pelo seu próprio peso. O diâmetro dos furos é de 0, 60 a 1, 00 m. O buraco é preenchido com cascalho ou brita.
O enchimento é compactado simultaneamente, pois são preenchidos em camadas variando de 0, 4 a 0, 8 m de profundidade e o tubo de revestimento é retirado. A profundidade da coluna depende da condição do solo e pode ir até 20, 0 m. As colunas são instaladas em uma configuração de grades quadradas ou retangulares e espaçadas em intervalos de 1, 50 a 3, 50m.
A principal preocupação da coluna abaixo da fundação é sua capacidade de suporte e assentamento. A capacidade de carga de uma coluna de pedra depende da resistência passiva do solo mole que pode ser mobilizada para suportar o abaulamento radial e pelo ângulo de atrito do material compactado na coluna.
A profundidade mínima exigida da coluna em solo mole pode ser estimada com base na resistência ao cisalhamento ao longo dos lados e na capacidade de suporte final.
Diversos métodos de determinação da capacidade de suporte e do comportamento carga-assentamento da coluna de pedra com base em estimativas empíricas e método analítico indicam que a tensão vertical admissível, δ v, em uma única coluna pode ser expressa por:
onde τ é a resistência ao cisalhamento não drenada do terreno mole e FS é o fator de segurança, que é normalmente recomendado como 3.
Técnica # 2. Rejuntamento químico:
O rejuntamento é um processo pelo qual materiais semelhantes a fluidos, em suspensão ou em solução, são injetados em solo subsuperficial ou rocha para um ou mais propósitos:
Eu. Diminuir a permeabilidade
ii. Aumentar a resistência ao esforço de cisalhamento e
iii. Diminua a compressibilidade.
O custo de melhoria do solo pelo rejuntamento é comparativamente alto do que outros métodos, devido ao qual sua aplicação é limitada apenas em casos especiais.
Diferentes tipos de grauteamento:
Eu. Rejunte de permeação:
A argamassa enche os poros do solo. O volume ou estrutura do solo não é essencialmente alterado.
ii. Rejeição de deslocamento:
A argamassa que é uma mistura rígida preenche vazios e permanece mais ou menos intacta e exerce pressão sobre o solo e densidades do meio,
iii. Encapsulamento ou rejuntamento de deslocamento descontrolado:
A argamassa é injetada sob alta pressão. O solo é fraturado hidraulicamente e ocorrem fissuras. A argamassa penetra rapidamente na zona fraturada e reveste, mas não permeia o pedaço de solo individual.
Tipos de argamassa:
Eu. Grouts permeação são de dois tipos:
Grouts de partículas ou suspensão são compostos de cimento, solo ou argila ou mistura destes.
ii. Rejuntes químicos são compostos de vários materiais em solução.
iii. Grouts de deslocamento ou grouts de compactação são rígidas, misturas de baixa queda de cimento, solo e / ou argila e água.
Suspensões de cal são mais comumente usadas grouts de tipo encapsulamento.
Vantagens do rejunte químico:
Rejuntamentos químicos têm certas vantagens sobre as argamassas de partículas:
Eu. a argamassa pode penetrar poros menores,
ii. O grouting pode ser melhor controlado por tempo definido.
Mas a tecnologia das argamassas químicas é complexa e o custo é alto.
As classes químicas mais comuns de argamassa são:
Silicatos, ligninas, resinas, acrilamindes e uretenos.
Rejuntes contendo 25 a 30% de silicatos são aplicações típicas de impermeabilização.
O silicato de sódio (Na2SiO4, também chamado de "copo de água") está comercialmente disponível como uma solução aquosa relativamente barata.
Métodos de equipamento de cimentação:
A escolha do método de grauteamento depende desses fatores:
Eu. Função específica de rejunte,
ii. Material de cimentação que seria usado e
iii. Características do meio
Os furos necessários para o rejunte são perfurados normalmente com plataformas giratórias. Os furos são geralmente de 40 mm de diâmetro e espaçados de 1, 3 a 3, 5 m de centro a centro. Um invólucro é inserido, através do qual a argamassa é injetada.
Tipos de rejunte:
uma. Rejunte inferior - o rejuntamento começa na zona inferior.
b. Injeção de tubo de luva selada - várias injeções são feitas no mesmo nível pelo sistema de duplo empacotador.
c. Perfuração simultânea e rejuntamento-grouting começa como a perfuração progride.
Impacto do rejunte químico no meio ambiente:
Antes de decidir sobre o rejuntamento químico, estudos intensivos devem ser feitos para averiguar o provável impacto dos produtos químicos propostos para uso no rejunte, especialmente em águas subterrâneas. Devem ser desenvolvidos métodos para detectar e estimar o potencial de poluição dos produtos químicos a serem injetados.
Técnica nº 3. Geotêxteis:
O geotêxtil também é chamado de geossíntese, geogrelha, etc.
Geotêxtil é o nome genético de um amplo espectro de produtos membranosos sintéticos feitos de materiais como poliéster, polipropileno, polietileno, etc. Eles estão disponíveis em tecidos e não-tecidos e, em seguida, novamente em vários tipos de ligação como ligação térmica e ligação química e até un-ligado.
Usos do geotêxtil em obras de engenharia civil:
Eu. Separação,
ii. Reforço,
iii. Drenagem,
iv. Controle de erosão e
v. Formação de membrana impermeável.
As funções mais importantes em relação à melhoria do solo são o reforço e a drenagem.
Função de reforço:
Geotêxtil com capacidade de tração inata pode complementar materiais em tensão. O geotêxtil mobiliza sua resistência à tração por deformação da sub-base. Não só aumenta a força de sustentação do solo, mas o uso de geotêxteis para a estabilização do solo depende muito da capacidade têxtil do tecido. As excelentes propriedades de filtro dos geotêxteis, resultantes do método de fabricação, os tornam materiais altamente adequados para a função de drenagem sub-superficial.
Mecanismo de ação geotêxtil:
O tecido no chão, quando deformado devido a cargas aplicadas, fica estressado em tensão. Isso, por sua vez, reage com o meio em contato, aumentando seu confinamento efetivo e, portanto, sua rigidez. A utilidade dos tecidos aumenta acentuadamente à medida que diminui a força do subgrupo.
O uso dos geotêxteis não apenas melhora as propriedades mecânicas do solo, mas também suas funções hidráulicas.
A maioria dos procedimentos de design é baseada em abordagens empíricas. O design depende de variações de parâmetros.
Em solo macio, onde a construção da fundação não é considerada favorável, o geotêxtil com as qualidades acima pode melhorar a resistência do solo abaixo da fundação.
Geotêxtil tem crescido aos trancos e barrancos desde a década de 1990. Ele revolucionou o reforço do solo e a estabilização do solo.
Ele pode ser usado para aumentar a capacidade de carga de solos fracos e colchões de fundação cheios de terra.
Geossintéticos Naturais:
A força da juta e da fibra de coco não é menor que a dos geossintéticos no estágio instalado.
A força (durabilidade) pode ser aumentada por vários tratamentos. Os geotêxteis naturais são degradáveis em breve. Esses materiais podem ser usados para requisitos de resistência a curto prazo. Após o uso, quando os geotêxteis naturais forem degradados, o solo se estabilizará.
No Japão, o geotêxtil natural está sendo usado pelo nome do Geojute.
Técnica # 4. Liquidação desigual:
Quando o assentamento de porções da fundação do edifício ocorre diferencialmente, é chamado de assentamento desigual ou liquidação diferencial. Isto é geralmente seguido por fissuras estruturais nos edifícios, se o assentamento diferencial exceder o limite admissível variando de 0, 003 cm / m - 0, 007 cm / m.
A liquidação diferencial geralmente ocorre devido a:
uma. Natureza não uniforme do solo,
b. Distribuição desigual de carga nos estratos do solo e
c. Carga excêntrica da estrutura.
