Mavzu : O’zbekiston Respublikasidagi mavjud gruntlarning turlari va xususiyatlari. Reja
Yüklə 59,9 Kb.
|
|
Mavzu : O’zbekiston Respublikasidagi mavjud gruntlarning turlari va xususiyatlari. Reja: Inshootdan tushayotgan yukni zaminga uzatish Gruntlar mexanikasi Gruntning asosiy fizik ko‘rsatkichlari Inshootdan tushayotgan yukni zaminga uzatish bilan birga uning turg‘unligini ta’minlovchi yer osti,yoki suvosti qunlma poydevor deb ataladi. -rasmda tabiiy zaminda joylashgan sayoz poydevor chizmasi tasvirlangan bo’lib , lining asosiy qismlari quyidagilardan iborat. Poydevomi inshootdan ajratib turuvchi sath poydevorning ustki pog'onasi (a-a), uni zamindan ajratib turuvchi sath esa poydevorning tag yuzasi (b-b). poydevorning yon yuzalari (a-b) uning qitralari deb ataladi. Yer yuzasidan poydevor tag sathigacha boigan masofa poydevor chuqurligi (H) deyiladi. Poydevorning ustki pog'onasi (a-a) bilan tag yuzasi. Poydevor tuzulishi: 1-inshoot devori; 2-poydevor. (b-b) oralig‘idagi masofa uning balandligi (h) deb yuritiladi. Poydevordan uzatiluvchi bosimni qabul qiluvchi grunt qatlamiga zamin deb nom berilgan. Zamin ikki turga boiinadi: tabiiy va sun’iy zaminlar. Tabiiy zamin grunt tabiatda qanday b o isa shunday holatda bo’ladi, sun 'iy zamin esa inshoot barpo etilgunga qadar gruntni turli usullar yordamida raustahkamlash (zichlash yoki qotirish) oqibatida yuzaga keladi.. Binolar uchun zamin, ba’zi inshootlar uchun esa xomashyo sifatida foydalaniladigan tog‘ jinslari grunt deb ataladi. Demak, har qanday tog‘ jinsi grunt b o iish i uchun u bosim ta’sirida ishlashi kerak. Shuningdek, gruntni tuproqdan farqlay bilish lozim. Tuproq yer yuzasidagi chiqindi qatlam bo’lib, inshoot uchun maydon tekislanayotgan vaqtda zamin yuzasidan olib tashlanadi. „Gruntlar mexanikasi" fanining asosiy maqsadi tog‘ jinslarining yemirilishi natijasida hosil bo‘luvchi o‘zaro bogianmagan yoki kuchsiz bogiangan mayda zarralardan tashkil topgan jinslar hossasini oiganishdir. Bunday jinslar zarralari orasida g ‘ovaklar mavjudligi bilan boshqa jinslardan farqlanadi. G'ovaklar suv va qisman havo bilan toigan bo'ladi. M aiumki, fizika fanida bunday jism lar dispers jismlar deb nomlanadi (dispersus - yunoncha atama b o ‘lib, o ‘zbek tilida “maydalangan”. “boiaklangan” degan ma’noni anglatadi). Shunday qilib, gruntlar mexanikasi dispers jismlar mexanikasi sliaklida namoyon boiadi. Yuqorida aytilganlarga asoslanib, gruntlar mexanikasining masalalarini yechishda yaxlit jism qonuniyatlaridan foydalanish yetarli emas degan hulosaga kelish mumkin. Ushbu masalalami batafsil tushunib yetish uchun g ‘ovak jismlarga xos qonuniyatlar: siljishga qarshilik (mustahkamlik), tashqi yuk ta’sirida zichlanish va o ’zidan suv sizdirishga oid muammolami qo'shimcha ravishda o'rganish talab etiladi. Zamin va poydevorlar barpo etishdagi nuqsonlar. Yuqorida ta’kidlanganidek, bino va inshootlaming mustahkamligi va turg‘unligini ta'minlashga oid masalalar zamin gruntlarining mustahkamlik va Uirgiinlik darajasi bilan uzviy bogiiq. Shuningdek. poydevor qurilmalarini to‘g ‘ri tanlash va ulami tiklash jarayonida yuz beradigan o ‘zgarishlar ta’sirini o ‘rganish ham ahamiyatlidir. Bunday yechimlaming murakkablik darajasi tabiatda uchraydigan gruntlaming turli-tumanligi va bir-biridan tubdan farqlanuvchi hossalariga bogiiq. Har qanday zamin grunti o‘ziga xos murakkab jism boiib, bu murakkablik grunt zarralarining zichlik va namlik ko‘rsatkichlarini o‘zgaruvchanligi bilan ortib boradi. Bunday masalalami to ‘g ‘ri yechishning birdan-bir yo‘li qurilish maydonida mukammal ravishda muhandis-geologik va gidrigeologik izlanishlar olib borish, inshoot og‘irligi ta’siridan zamin gruntlarida yuz beruvchi fizik va raexanik xususiyatlaming o ’zgarishi, shuningdek, turli boshqa ta’sirlarni batafsil o'rganish natijasida mulohaza yuritishdir. Agar yuqorida qayd etilgan mulohazalarga yetarlicha ahamiyat berilmasa, yoki gruntlar mexanikasi, zamin va poydevorlar ilmining yutuqlari amaliyotga tadbiq etilmasa bino va inshootlami loyilialashda xatoga yo‘l qo‘yish bilan bog’liq. Bu esa ko‘p hollarda xalokatli natija bilan tugashi mumkin. Misol tariqasida Shimoliy Afrikadagi Tunis shahrida yuz bergan tegirmon binosining zararlanish hodisasini keltirish maqsadga muvofiqdir . Mazkur binoni serg‘ovak qumda barpo etilganligi, uning temir-beton qurilmali yaxlit poydevori nihoyatda oz miqdorli (0,04 Mpa) bosim ta’sirida bo'lganligi qayd etilgan. Shunday bo‘lishiga qaramay, zamin gmntlarining mustahkamligi va turg'unligining buzilishi natijasida yuzaga kelgan holat rasmdan yaqqol ko'rirub turibdi. 1957 yilning oktyabr oyida qurilgan osma ko‘prikda yuz bergan halokat o‘z vaqtida ko‘p shov-shuvlarga sabab bo‘lgan. Bu ko'prikni 1942 yilda Kanada Alyaska avtomobil yo'lim bog'lash maqsadida amerikalik muhandislar barpo etgan edilar. Ko'prikning bosh osma tomoni 285 m, yon tomonlari - 142 m va qirg‘oqqa qaragan tomoni - 41 m uzunlikda bo’lgan. Uning qirg‘oq tayanchlari ostidagi zamin muzlik davriga oid tasmasimon loy va shag1 alii gruntlardan tashkil topgan. Daryoning shimoliy qirg‘og‘i bo‘ylab 300 m uzunlikdagi gruntning to‘satdan siljishi natijasida ko‘prik halokati yuz bergan. Siljiyotgan grunt ko'prikning shimoliy tayanchini daryo tomonga 3,5m surib yuborgan. Natijada ko’prik tayanchi vazifasini o ’tovchi yo'g‘on simlar bo‘shab, ulaming ilgaklari uzilishi oqibatida ko'prik qulab tushgan. Zaminning ch o ’kishi natijasida yuz bergan halokat 1958 yilda Rio-de-Janeyroda o'n qavatli sinchli bino qulab tushdi. Bino zaminida 15 m qalinlikka ega boigan nihoyatda bo'sh quyqasimon loyli gruntlar bo'lgani bois uning poydevori ustun qoziq sifatida hal etilgan. Uzunligi 20 m li ustun koziqlar bo‘sh grunt qatlamlarni kesib o ‘tib, zieh holatdagi qurali qatlamga o'rnatilgan edi. Hall foydalanishga topshirilmasdanoq qurilib bitkazilgan binoning cho'kishi oqibatida og‘ayotgani sezilib qoldi. Oradan ko‘p o'tmay bino ag‘darilib tushdi. Bino xalokati yuzasidan ish olib borgan hayyat hulosasiga ko’ra mazkur k o ’ngilsiz holat poydevor qoziqlarining o‘matiiish jarayonida hatolikka y o i qo'yilganligi va zamin gruntlarining hossalari to iiq o ’rganilmaganligi oqibatida yuz bergan. Poydevoming yuqori miqdorli va notekis cho'kishi, aksariyat hollarda, zilzila I o t $ oqibatida yuz beradi. Bunga yaqqol dalil sifatida 1964 yilda 5 « |j| Yaponiyadagi Niiagata shahrida f¡§<'f ro‘y bergan haiokatli hodisani keltirish mumkin. Shahar maydoni 3-rasim Zaminga cho'kib botgan binu deyarli 200 m qalinlikdagi inayda harada changsimon qum va bir jinsli quyqa loy aralashmasidan.tashkil topgan bo'lib, yer osti suvlari uning yuzasidan 0,5-1,0 m pastda joylashgan. Zilzila natijasida shahardagi 300 dan ziyod bino va inshootlar cho'kib, 30° gacha qiyshaya boshladi. 2-5 m.gacha cho'kkan inshootlar soni 20 dan oshib ketdi. Bunda asosan, og'ir beton va temirbeton inshootlar shikastlanib, yog'ochli yengil binolar deyarli butun qoldi. Yapon olimlarining shohidlik berishicha. shahardagi binolardan 25% zararlanib, ularning 1/3 qismi qurilraalar buzilishi hisobiga, 2/3 qismi esa inshoot quriimalariga hech qanday zarar yetmagan holda cho'kib zaminga botish. qiyshayish va egilish hisobiga ro'y bergan . Quruvchi muhandislarga ko'pdan beri ayon bo'lib kelgan holatlardan biri loyli grunt laming qo'shimcha namlanishi natijasida rnustahkamligining kamayishidir . Zilzila natijasida egilgan. cho’kkan va og’gan binolar Bu holat, aksariyat. inshootlarning kutilmagan notekis cho'kishiga olib keladi va o'z navbatida bino devorlarida turli yoriqlar hosil qiladi. Minorasimon binolar va m o’rilarda bunday cho’kishlar havfli egilishlarga olib kelib, ko’pincha ulaming qulashi bilan tugaydi. Namlikning ortishi, ayniqsa, yirik g'ovakli lyoss va lyossimon gruntlar uchun havfli boiib, mazkur gruntlarda barpo etilgan inshootlarda o‘ta cho'kish holati yuzaga kelib, inshoot foydalanishga yaroqsiz boiib qolishi mumkin. Misol tariqasida quyidagi hodisa ustida to‘xtalib u‘tamiz. Toshkentning Naqqoshlik ko'chasida to'rt qavatli turar joy binosi foydalanishga topshirilgandan so’ng ko'p vaqt o‘tniay halokat yoqasiga kelib qoldi. Binoning tasmasimon poydevori 2,4 m chuqurlikda joylashgan. Zaminga uzatilgan yukning miqdori 14-15 H /nr. Bino zaminini 18-22 m qalinlikdagi o‘ta cho'kish xususiyatiga ega b o ig a n lyossimon gruntlar tashkil etib, sizot suvlari yer sathidandan 17,4 m chuqurlikda joylashgan. Qurilish maydoni nisbatan tekis boiib, shimoliysharqdan janubiy-g‘arbga tomon ozroq nishab hosil qiladi. 1975 yilning noyabr oyi o'rtalarida (bino foydalanishga topshirilgandan so‘ng taxminan ikki yil o'tgach) binoning sezilarli darajada cho‘kishi kuzatildi. Ushbu hodisani taftishdan oikazgan mutaxassislar (ular ichida ushbu kitob muallifi ham bor edi) binoning cho'kishi zamin gruntlarining qo‘shimcha namlanishi bilan bogiiq degan hulosaga keldilar. Namlanish quyidagi sabablar natijasida yuzaga kelgani e’tirof etildi: - maydonning qiyalik holati yog‘in suvlarini bino tomonra oqizib kelgan; - bino atrofidagi bog‘ va ekinzorlami sug‘orish suvlari asta sekin zamin tomonga siljigan; - binodan yiroq boim agan anhor suvlari sizib kelgan; - bino atrofidagi chiqindi oqizuvchi tarmoqlar buzilgan va hokazo. Oradan bir necha oy o'tgach, ya’ni 1976 yilning aprelida m azkur bino deyarli foydalanishga yaroqsiz b o iib qoldi. Uning devorlaridagi yoriqlar oicham i 1-2 sm ga yetib, bino atrofi gruntlarida katta yoriqlar hosil bo‘la boshladi. Bular ko'proq binoning sernam janubiy tomonida bo‘lib, ularning o’lchami 3-3,5 sm dan oshib ketdi. Shu tomondagi zamin gruntlarining poydevor ostidan bo'rtib chiqish holati kuzatila boshlandi. Yuqorida qayd etilgan halokatlaming kelib chiqishi, asosan, qurilish maydonidagi gruntlaming xususiyatlari, zaminning yuk ko‘tarish qobiliyati va ulaming u yoki bu sabablarga ko’ra o'zgarishi bilan bogliq ekanligi haqida mutaxassislar hamfikr bo’lganlar. Shuning uchun bino va inshootlami loyihalash, ulami tiklash va foydalanish jarayonida zamin gruntlarida boladigan barcha o'zgarishlami hisobga olish va ular bilan bog'liq masalalarga nihoyatda ehtiyotkorlik bilan yondashish lozim. Gruntlar mexanikasi tarixiga oid ma’lumotlar. Zamin va poydevorlar barpo etish taiixi qadim zamonlarga borib taqaladi. Eramizdan bir necha ming villar avval Yunoniston, Arabiston, Chin (Xitoy), Rum, Hindiston, Turón (O lla Osiyo) va shunga o'xshash taraqqiy etgan mamlakatlarda zaminga yuqori miqdorli yuk uzatuvchi yirik hashamatli binolar barpo etilgan. Misol tariqasida Nil daryosi sohilida bundan 4,5 ming yil avval qurilgan, oglrligi 6 mln. tonnadan ziyod, zaminga 120 N/m2 bosim uzatuvchi Xeops (Hufu) piramidasini keltirish mumkin. Qadimiy Y unoniston muhandislari noyob inshootlar barpo etish uchun yaxlit qoya gmntlami izlaganliklari haqida eramizdan avval Vitruviy ismli bunyodkor o'zining „Me’morchilik haqida" risolasida yozib qoldirgan. 5-rasm. B inoning alrofidagi guruntlardagi yoriqlar Feodalizm davriga kelib ko‘plab shaharlar, hashamatli saroylar, inshootlar bunyod etila boshlandi. Ulami dushmandan himoyalash maqsadida baland, qalin devorlar, nazorat minoralari qurila boshlandi. Masalan, Buyuk Xitoy devori, Moskvadagi Kreml devori va h. Ulardan zaminga uzatiladigan bosimlar miqdori bir sm yuzaga o‘nlab kg ni tashkil etgan. Shuning u c h u n ham o‘sha davming yirik mytaxassisi Palladlo o‘zining “Me’morchilikka oid to‘rt asar" (1570 y) kitobida inshootni biizilishdan saqlash maqsadida zamin va poydevorlarii mustahkamlash zarurligini quruvchilargata’kidlab o‘tgan edi. Rossiyada zarain va poydevorlur ilmi bilan dastlabki shug‘ullanganlar orasida Volkov M. S. ning “Об исследовании грунтов земли, производимом в строительном искусстве ” (1835 у.) va “ Об основаниях каменных зданий" (1840 у.) asarlari haqiqatan ham bu sohada o ‘z davrida ahamiyatli bo‘lgan. Zamin va poydevorlarga oid ("Основания и фундаменты”) o ‘quv qo'llanmani dastlab yaratgan olim Karlovich V. M. hisoblanadi (1869 y.). So‘ng muhandis Pauker G. Y. ning zamin mustahkamlik ko‘rsatkichlarmi hisobga olgan hodda poydevor chuqurligini aniqlash ustida olib borgan ishlaii va Kurdyumov V. I. ning. „О сопротивлении естественных оснований" (1889 у.) asari yuzaga keldi. O'tgan asming yigirmanchi yillari boshida keng miqyosda rejalashtirilgan yirik quiilishlami amalga oshirish maqsadida zamin va poydevorlarga oid tadqiqot ishlarini rivojlantirish yo’lga qo’yildi. Ulaming natijalari umumlashtirilishi oqibatida mustaqil fan shakllanib bordi. Bu ishni amalga oshirishda mazkur sohaning ayrim tarmoqlari bo'yicha ish olib borgan muhandis-olimlaming hizmati kattadir. Ular orasida elastik va sochiluvchan jismlar nazanyasini zaminlarni hisoblashga tatbiq etgan N. P. Puzirevskiy (1923 y.). suvga to‘yingan gruntlar nazariyasining muallifi N. M. Gersevanovlaming xizmati alohida diqqatga sazovor. N. M. Gersevanovning “Динамика грунтовой массы" kitobi (1931-1947 yy.) hozirgacha o ‘z qadrini yo‘qotmagan. Gruntlar va zaminlarga oid tadqiqot ishlari, ayniqsa, N. N. Maslov, N. A. Sitovich, V. A. Florin, V. V. Sokolovskiy, M.N.Goldshteyn, М. I. Gorbunov-Pasadov, Y. K. Yegorov, O.A.Savinov, P.L.Ivanov, A.A.Mustafoyev, A.P.Sinitsin, va b. tomonidan har tomonlama rivojlantirildi. Agar tarixga chuquiToq nazar tashlasak, zamin va poydevorlarga oid ilm yuqorida zikr etilganlardan oldinroq Turkistonda rivojlanganligining guvohi boiam iz. Mustahkam va nihoyatda oddiy zamin barpo etish va unda o‘ta murakkab qurilmali inshoot yaratish, ayniqsa, sohibqiron Amir Temur davriga xosdir (Oq saroy, Bibixonim madrasalari va 6 .). U davrda yaratilgan bino va inshootlar zamini o‘zining pishiqligi va har qanday tashqi ta’siriga chidamliligi jihatidan benuqsondir. li Bobokalonimiz Abu Ray hon Beruniy o ‘zining asarlarida inshootlar bunyod etishda zamin tayyorlash ishlariga asosiy e'tiborni qaratishni ta’kidlab o ‘tgan. Shuningdek, bo ‘sh zaminlami pishitishning sodda usullariga batafsil to‘xtalib o‘tgan. Zahiridditi Muhammad Bobur (1483-1530 y.y.) va uning avlodlari qayerda hukmronlik qilmasinlar, noyob inshootlar barpo ettirganlari ina'ium (Dehli va Agradagi saroylar, arklar, betakror Toj Mahal va b.). Tarixchilarning shohidlik berishicha ko‘plab qurilish ishlari Boburshoxning shaxsiy nazorati ostida boigan. Ehtimoldan holi ernaski, boburiylar tomonidan barpo etilgan behisob inshootlar o‘zining mustahkamligi va turg‘imligi bilan ajralib turishi ulaming zaminiga alohida e'tibor berilganligidadir. 0 ‘zbekisgonda zamin va poydevorlar ilmini rivojlantirish masalalari bilan o’tgan asming 50-yillari o'rtalarida shug'ullana boshlandi. llmiy ishlar mavzusi asosan zamin gruntlari bilan bogiiq bo'lib, mamlakatda keng tarqalgan lyoss va lyossimon tog‘ jinslari xususiyatini o'rganishdan boshlandi. Yirik inshootlar barpo etishda acosiy o'rin egallagan ilmiy kuzatishlar natijasi G ’. O. Mavlonovning “Генетические типы лёссов и лёссовидных пород центральной и южной части Средней Азин и их инженерно-геологические свойства" (1958 у.) monografiyasida, К. К. Qozoqboyevning „Строительство ирригационных сооружений в районах нового освоения" (1981 у.) risolasida va boshqa ko‘pgina o‘zbek olimlarining asarlarida batafsil yoritib berilgan. 1966 yilda yuz bergan Toshkent zilzilasi oqibatini o ’rganish ishlari grunt va zaminlar ilmida yangi y o ‘nalish - suvra to‘yingan lyossimon gruntlar zilzilabapdoshligi sohasini vujudga keltirdi. Mazkur ilmiy yo‘nalishga asos solgan ushbu kitob muallifi Rasulov H. Z. rahbarligida olimlar guruhi: Chastoyedov Y. N., Sayfiddinov S., Hakimov G. A., Kaziyev A. lar uni har tomonlama rivojlantirdilar. Hozirgi kunda ham Rasulov R.H., Norboyev S.M., Toshxo‘jayev A., Sodiqov A. lar mazkur yo’nalishni turli jabhalarda davom ettirib kelmoqlalar. Kuchli zilzilalar tegrasida joylashgan Respublikamiz qurilishlari uchun H.Z Rasulov tomonidan chop etilgan “Сейсмостойкость лессовых оснований зданий и сооружений “ (1977 у) va “ Сейсмостойкость .фунтовых оснований “ ( 1984 у) monograliyalar muhim o’rin tutdi. Poydevor hisoblash ishlariga elastiklik nuqtai nazaridan yondashuv usullari T. Shirinqulov, S. Mahmudov; yirik zarrali sochiluvchan gruntlaming hossalarini o'rganish X. Ibrohimov; o ‘ta cho‘kuvchan gruntlarga oid tadqiqotlar E. Qodirov, A.Xudayberganov, M.Shermatov, H.Asqarov, 3 Yodgorov, K. Po‘latov, I. Odilov, M.Mirzaahmadiy, YE.S. Pesikov, A. 3. Xasanov, F. F. Zexniyev, I.I.Usmonxo'jayev, A. Abdurahmonov, Q.M.Jumayev, A. Mirzayev; qoziqli poydevorlaming ishonchli datajasini aniqlashga doir izlanishlar 3. Sirojiddinov; tirgovich devorlar mustahkamligiga oid tadqiqotlar F. A. Ikromov tomonidan keng miqyosda o'rganib kelinmoqda. Olib borilayotgan iltniy tadqiqotlar natijasi poydevorsoziik sohasida yangi qurihnaJar ishlab chiqarishga olib keldi. Devor osti yoki ustunning temir-beton poydevorlari, jo'yaksimon poydevorlar o‘rniga qisqa qoziqlar termasi, yoki yig'raa beton qoziqlar kabi chuqur joylashuvchi poydevorlar qurisli shular jumlasidandir. Ulardan unurnli foydalanish esa Respublikamizda, ayniqsa, Toshkent shalirida ko'plab osmono‘par inshootlar Ьафо etishni muvaffaqiyat bilan hal qilmoqda. Zarralari o ‘zaro bikr bogiangan, yopishgan.yoki jipslashgan yahlit holatdagi magmatik, metamorfik va cho‘kindi tog‘ jinslari qoya gruntlari deb yuritiladi. Uiaming suvga to'yingan holdagi siqilishga mustahkamligi 5 MPa dang kam bo‘lmaydi. M agmatik tog‘jinslari yuqori harorat ostida yer qa’ridan suyuq holda otilib chiqib, so iig qotgan jinslardir. Ularga misol tariqasida tabiatda keng tarqalgan granit, siyenit, bazalt. diabaz, porfir va boshqalami keltirish kifoya. Yer qa’rida uzluksiz sodir boMadigan ichki-tashqi harakatlar natijasida chuqur qatlamlarga tushib qolgan gruntlar ma’lum vaqt davomida yuqori harorat, katta miqdorli bosim va kimyoviy ta’sirlarga uchrab, butunlay o ‘zgarishi oqibatida metamorfik tog‘ jinslarini hosil qiladi. 1.1-rasm Yahlit tog' jinslari (N. N. Maslovdan olindi) Tabiatda mazkur jinslar ko‘pincha dastlabki holatini saqlab qoladi. Metamorfik jinslarga xos tuzilma M a’lumki, yer yiizidagi tog‘ jinslari havo, suv va issiqiik ta’sirida doim yemirilib turadi. Suvdan quruqlikka, yoki aksincha sharoitlarga tushib qolgan bunday jinslar vaqt o'tishi bilan m a’lum qatlamlarga to'planib qolishi natijasida cho 'kindi jinslar hosil qiladi. Inshoot zamini sifatida keng foydalaiiiladigan bunday jinslarga yirik-mayda tosh, shag'al, qum, loyli qum, qurali loy va loylami kiritish murnkin . Qoya jinslari deyarli ziclilanmasligi bois ular mustahkam zamin hisoblanadi. Ushbu gruntlar suvga chidamli bo'lib, ularda suvning xarakati yoriqlar bo'ylab kuzatilishi murnkin. Qoya gruntlari mustalikamlik ko'rsatkichlari bo'yicha béton, g‘isht va shunga o ‘xshash binokorlik ashyolaridan deyardi farq qiliuaydi. Lekin shunga qaramay, ular vaqt o'tishi bilan tashqi muhit ta’sirida yemirilishga uchraydilar. Bu jarayonda suvning ta’siri kuchli. U qoya yoriqlari bo'ylab siljib, zaïralararo yopishtiruvchi moddalami asta-sekin eritib boradi. Ayniqsa, suv tarkibida turli ishqoriy moddalar bolganda bunday holat tez yuz beradi. Ushbu grunt turiari, ayniqsa, tashqi muhit ta’siriga chidamsiz boiadi. Qoya gruntlarga nisbatan suvning ta’sirini ularning suvga to‘yingan va quruq holatidagi siqilishga mustahkamlik ko’rsatkichlari orqali aniqlash inumkin. Ikkala holatdagi mustahkamlik ko’rsatkichlar nisbatini ifodalovchi maydalanish koeffitsiyenti K m Harqanday moddiy jismda bo’lgani kabi gmntlar holatini baholash uchun ham fizik ko'rsatkichlar mavjud boiib, ular o ‘z navbatida tajriba yo’li bilan aniqlanadigan asosiy va hisoblab topiladigan qo'shimcha ko'rsatkichlarga boiinadi. Gruntning asosiy fizik ko‘rsatkichlari zarralar zichligi, zichlik hamda namlik ko'rsatkichlarini o ‘z ichiga oladi, Grunt zarralarining zichligi ,p¡¡ (kN/m3) deganda quruq holatdagi sof zarralar massasining ular egallagan hajmiga nisbati tushuniladi: P,=— (1.2) V , > bunda gi - grunt zarralarining sof massasi; v/-ular egallagan hajm. Grunt namligini butunlay yo‘qotish uchun m a’lum vaqt davomida uni 100°-105° da quritish tavsiya etiladi. Tajribaxona sharoitida grunt zarralarining zichligi piknometr deb nomlanuvchi asbob yordamida aniqlanadi. Uning miqdori: loy uchun - 26,0-^27,5 kN/m3: qumli loy va loyli qum uchun - 26,0^-27,0 kN/m3\ qum uchun esa - 26,5-^26,8 kN/rn3 oralig’ida o’zgaradi. Gruntning zichligi, p (kN/m3) uning tabiiy sharoitdagi zichliknamlik holati saqlangan holda hajm birligidagi massasini tashkil etadi, ya’ni p v,+v2 (1.3) bunda gi - qattiq zarralar massasi; g2 - g‘ovakdagi srvning massasi; V/ - zarralar egallagan hajm; x’2 - suv egallagan hajm. Gruntning zichligini aniqlash uchun uning tabiiy tuzilmasi va holatini buzmagan holda ehtivotkorlik bilan namuna olinadi. Agar imkon bo‘lsa, shu vaqtning o‘zida uning hajmi va massasini aniqlash lozim. Aks holda gruntning namligi yo‘qolmasligi uchun namuna oq mum (parafin) bilan qoplanishi, yoki usti malikam berkitilgan maxsus idishlarga solinib, tajribaxonaga tezda jo'natilishi lozim. Gruntning zichlign 13,0-^21,0 kN/m" oralig'ida o‘zgarishi kuzatiladi. Grunt namligi, w (birlik o ‘lchovida, yoki foiz) deb, m a’lum hajmdagi grunt qa’ridagi suv massasini shu grunt zarralari massasiga bo‘lgan nisbatiga aytiladi. i v - ^ , (1.4) о 1 bunda: g2- suvining massasi; g i -zarralaming massasi. Agar naralik tabiiy holatiga gruntga nisbatan aniqlansa gruntning tabiiv namligi deb yuritiladi. Gruntning qo‘shimcha fizik ko‘rsatkichlari. Gruntning asosiy koisatichlari hamma vaqt ham uning tabiiy holatini to’liq yoritaolmaydi. Shuning uchun ular asosida hisoblab topiladigan qo'shimcha fizik ko‘rsatkichlami aniqlash tavsiya etiladi. Ulardan eng muhimlari: g'ovaklik, g'ovaklik koeffitsiyenti, zarraiaming xajmiy zichligi, gruntning xajmiy zichligi, namlanish va zichlanish koeffitsientlari, gruntning holat ko’rsatkichlari va boshqalar. G'ovaklik, n deganda grünt umumiy hajmining g‘ovak qismi tushuniladi, y a’ni: n = _ JjL _ = l ---ü _ = i ----B— ) (1.5) v¡ - v2 v, - v2 p s(1 + H’) bunda v/ - grünt zarralarining hajmi; v 2" g'ovaklar hajmi; w - grünt namligi (oichov birligida). G'ovaklik koeffitsiyent,. e gnint tarkibidagi g'ovaklar va zarralar hajmlarining nisbatini ifodalaydi. e = l 2.= _!L_ = ££.(l + M->-l ( 1.6 ) v, 1 - n p G'ovaklik koeffitsiyenti gruntdagi o'zgaruvchan miqdoming o'zgarmas qiymatga (v¡) nisbatini ifodalagani uchun g'ovaklik ko'rsatkichiga nisbatan undan foydalanish qulay. Shu bilan birga g'ovaklik koeffitsiyenti ma’lum gruntning tabiiy govak holatini ifodalab, u haqda ahamiyatli hulosa chiqarishga iinkon beradi. Agar e < 0,6 bo'lsa, tabiiy gruntlar ancha mustalikam zamin vazifasini o'taydi. Qiun uchun e > 0,8, yoki loy uchun e > 1 bo'lgan grünt tabiiy holatda zamin sifatida yaroqsiz deb hisoblanadi. G'ovaklik koeffitsiyentining qiymatlariga asoslanib, qumli gruntlami zieh, o'rgacha zieh va g'ovak gruntlarga ajratish mumkin (1.2-jadval). Grünt zarralarining hajmiy zichligi, pa ular gnmtning sof massasim buzilmagan holdagi hajmiga nisbatiii ifodalaydi: H . ! ) 1 -r w 1 -t- e Grünt zarralarining hajmiy zichligi 13-18,5 kN/m3 oralig'ida o'zgaradi. Qumli gmntlarning g ‘ovaklik koeffitsiyenti Qumlaming Zichlik ko‘rsatkichlari 1 turlari Zieh 0 ‘rtacha zieh G ‘ovak 0 ‘tayirik. yirik , va o ‘rtacha yirik ,0,65 S Mayda e Yuqoridagi g'ovaklik koeffitsiyenlini aniqlash ifodasidagi w qiymatni bilan ahnashtirsak, quyidagi bog'lanish kelib chiqadi: bunda p - gmntning zichligi. G‘ovaklararo erkin holatdagi suv niuvozanat (gidrostatika) qonuniyatiga bo‘ysunishi e ’tirof etilgan. Bunday holda suv yuzasidan chuqiu'da joylashgan harqanday sath shu chuqurlik o'lchamiga mos boigan hajmiy bosira ta’sirida bo‘ladi. Ushbu holat N.M. Gersevanovga quyidagilarii izohlashga imkon yaratdi. Agar suvga to‘yingan (Sr=l,0) gmnt qatlami sirtiga P0 yuk ta ’sir etsa. uning miqdori dastlab g‘ovakdagi suv orqali qabul qilinadi, y a ’ni u0 = po (bunda po - suvdagi dastlabki bosim). Bu holat g'ovakdagi suvda p 0 miqdorga mos bosim hosil qiladi (uo - ta’sirsiz bosim). Demak, yuk qo’yilgan dastlabki vaqtda grunt zarralari yuk ta’sirida bo’lmaydilar. M a’lumki, har qanday bosimga ega b oigan suv harakatga keladi, shuning uchun niazkur holatda g'ovakdagi suv sizib chiqa boshlaydi. Bu esa, o‘z navbatida, zarralaming asta-sekin zichlashuviga olib kelib, bu jarayon esa suvdagi bosimni gmnt zarralariga asta-sekinlik bilan taqsimlanishi bilan kechadi. Vaqt davomida g ’ovakdagi suvning sizishi oqibatida ta’sirsiz bosim qiymati kaniayib, zarralardagi bosimning ortishi kuzatiladi. Ushbu jarayon tashqi yukning miqdoriga mos keluvchi bosim to ’liq holda zarralarga o'tishi bilan tugaydi (»o = 0). Bu vaqtda grunt zarralaridagi bosim (p3 = po) ,,ta sir bosimi" deb ataladi. Gruntning sof og‘irligidan liosil bo'luvchi ta’sir bosim miqdorini aniqlashda uning kub birligidagi tnassasiga teng miqdordagi zarralamiig muallaq holatdagi zichligini bilish lozim bo’ladi. Muallaq holatdagi zarralaniing zichligini quyidagicha hisoblash mumkin: Agar e ning o‘m iga ifodadagi uning qiymati qo'yilsa. yanada ixcham ko'rinishni ro‘yobga chiqarish mumkin: Gnmtda suv sizish xususiyati. Gruntlar g‘ovakli bo'lgani uchun undan suv sizadi. G ‘ovaklaming o'lchami va shakli bu o‘rinda muhim bo‘lib, ular qanchalik yirik bo‘lsa, grunt shunchalik tez suv o'tkazadi. Shuning uchun ham yirik g'ovaklarga ega bo‘lgan qumdan о 4a kichik g‘ovakli loylarga nisbatan suv tez sizadi. Binokorlik amaliyotida gnintdan suv sizish masalalariga oid juda ko‘p muammolar yuzaga keladi. Shulardan biri inshootning cbo'kish davomiyligi bilan bog’liq. Cho‘kish tezligi zamin gmntlarining suv sizdirish xususiyatiga to ’g ’ridan to’g ’ri bog'liqligiga doir chizma. Unda o ‘zgarmas yuk ta’sirida turli tezlikda suv sizdirish xususiyatiga ega boMgan gmntlarning cho‘kish davomiyligi tasvirlangan. Suvshunos olimlarning o ‘rta va mayda zarrali qum, yumshoq loysimon gruntlar ustida olib borgan ko'plab kuzatuvlari ulardagi suv harakati g‘ovak jismlardagi tekis (o‘zaro monand) harakat qonuniga bo'ysinishini ko‘rsatdi. M a’lumki, suvning bun day harakat qonunini fransuz olimi Darsi (1885 y.) kashf etqan, ya’ni: (1.15) Рм = P – Pi Q = k cFit, bunda Q - sizib o ’tayotgan suv hajmi, m’: kc - sizish koeffitsiyenti, m/s; F - gruntning ko‘ndalang qirqim yuzasi, ni t - suv sizish vaqti; i - bosim gradiyenti.. Clio'kishning vaqt b o ’yicha. B oshlang'ich gradiyentga o ’zgarishchizm asi oid cbizm a 1 --qum; 2 - loy ) - qum; 2 - qumli loy; 3 - loy Bosim sarfming sizish masofasiga nisbatini ifodalovchi bosim gradiyenti quyidagicha hisoblanadi: bunda h2 - h i - bosim sarfi, m; l- sizish masofasi, m. ifodadagi — miqdomi 17- orqali belgilab, istalgan Ff ko'ndalang qirqim yuza bo'ylab vaqt birligidagi suv sarfini (sizish tezligi) aniqlash mumkin: Ushbu ifodadan suvniug sizish tezligi lining gradiyentiga mos degan m a’no anglanadi. Sizish koeffitsiyenti kc suvga to‘yingan gruntlarning fizik ko'rsatlachi bo‘lib, qiymati 1,0 ga teng gradiyentga mos keluvchi sizish tezligini ifodalaydi. Uning o'lchov birligi sm/s; m/sutka va h. k. Sizish koeffitsiyenti dala sharoitida maxsus qazilgan chuqurlardan suv chiqarish usuli yordamida aniqlanadi. Lekin tajribaxona sharoitida uni o‘rganish kengroq tarqalgan. jñ4 i Ko‘plab kuzatiivlar natijasi 0,l-0,2M Pa bosim ta’sirida sizish koeffítsiyentining o'rtacha qiymati quyidagi oraliqda o ‘zgarishini ko'rsatadi: q u m - 1. 10'2- 1.10'4 loyli qum - LIO"3 - 1.10' i. Sizish bosim iga oid chizma qumli loy - 1.10"5 - 1. 10"8 lo y- 1 .1 0 "7- 1. 10‘’° Rossiya olimlari S.A.Roza (1951 y.) va E.M.Dobrov (1966 y.) laming o‘tkazgan tajribalari (1.19) ifodani loyli gmntlarda ham qoilash mumkinligini isbotladi. Ulaming tajribalari guvohlik berishicha loyli gmntlarda ma’lum boshlang‘ich gradiyenti i6 bilan bog’liq miqdomi yengib o'tgandan so‘ng suvning xarakati bosblanadi. Bunday holatda ifodada i ning o ‘rniga i - i6 miqdor ishlatiladi. Boshlang‘ich gradiyent haqidagi m a’lumotni tasvirlangan chizmadan olish mumkin. Unda uch qism yaqqol ajralgan: birinchi ,,a" qism - i < i¿ boMganda sizish tezligi vf= 0 ga teng; ikkinchi ,,b"qism - / > i, holatni ifodalaydi. Unda sizish tezligi Vf bosim gradiyentiga mos bo'ladi. Lekin k j ning qiymati ifodadagi к c miqdorga teng boMmaydi; uchinchi „«’’qism i > 1Ю sizish koeffítsiyentining qiymati ifodaga mos bo‘ladi, y a’ni Boshlang‘ich gradiyentning mavjudligi gruntning tarkibi va uning holatiga bog‘liq bo'lib, turli gruntlarda xai- hil qiymatga ega. Sizish bosimi. Qumli gmntlarda binokorlik ishlarini bajarish jarayonida gm nt suvlarining xarakatiga gidrodinamik bosim ta’sir etadi. Bunday hoi at, ko‘pincha, suv ta’siridan himoyalovchi to‘siqlarda, pastlashuvchi quduqlar o‘rnatishda va turli gidrotexnika inshootlaridan foydalanish jarayonida va boshqa holatlarda kuzatiladi. Mazkur ta’sirning o‘z vaqtida oldi olinmasa, kelajakda noxush oqibatlarni keltirib chiqarishi mumkin vf = k lc( i - i c) (1.20) -k-i C G'ovaklararo sizayotgan suv o‘z haralcatiga nisbatan grunt zarra lari tomonidan ma’lum qarshihkka uchraydi, aks holda u ochiq havzadagidek tez oqqan bo‘lar edi. Grunt zarralarining bunday qarshiligi suv yo'nalishiga teskari bo‘lib, miqdor jihatdan unga mos keladi. Shuning uchun ham sizayotgan suvda yuzaga keluvchi bunday bosim sizish bosimi deb yuritiladi. Bu hodisani yaxshi anglash maqsadida l.JO-rasmda tasvirlangan chizmaga murojat qilaniiz. Unda i„ nishab bo‘ylab orasidan suv oqayotgan gmntning bo'vlama qirqimi tasvirlangan. Grunt ichida / uzunlikdagi F yuzali AB shaklni xayolan ajratib olamiz. Ishni osonlashtirish maqsadida bu shaklni yotiq holda deb faraz qilsak, ta’sir etuvchi inertsiya kuchidan holi bo’lamiz. Ajratilgan jismning F yuzasiga A tomondan ta’sir ko'rsatuvchi p¡ bosimning miqdori so’l tomondagi h¡ balandlikka ega boMgan suv qatlamining massasiga inosdir. Shuningdek, shu yuzaga В tomondan ta’sir etuvchi p 2 bosimning qivmati esa o‘ng tomondagi h2 qalinlikdagi suv massasiga teng bo’ladi. Pi - p > bosimlar farqi AB shakl bo‘ylab suv sizishini vujudga keltiradi deb faraz qilsak, u holda /’i - P. = Vh ~th)F •/'» Agar bu ifodani AB sliaklning hajmi F.I ga bo'lsak, gruntiing kub birligida olingan boMagigamos keluvchi sizish bosimi aniqlash mumkin, P, = h, ' , bunda i„- suv nishabini ifodalaydigan Ь± ^h- qiymatga teng miqdor. Suvning massasi o‘zgarmas qiymat bo‘lgani bois ifodadan sizish bosimi asosan suvning nishabiga b o g iiq ekanligi ko‘rinib turibdi.. G urunt q u ’yqalajiishiga oid chizma: a-zarrataming yuqori muozanat holatida joylashuvi; b- zarralarning zieh joylashuvi; v- zarralarning muallaq holati Agar i'n = 0 (suv oqmayotganda) boisa, sizish bosimi p t = 0 boiadi. Demak, sizish bosimi faqat suv sizayotgan vaqtda yuzaga kelar ekan. Sizish bosimi p, hajmiy kuchai ifodalagaiii uchiin kN/ni o‘lchov birligiga ega. Shuningdek, u suv sizayotgan grant qatlami bo‘ylab tekis tarqaladi va oqim yo'nalishiga urinma tarzida ta’sir ko‘rsatadi. Suvga to'yingan gruntlariing quyqalanishi. Suvga to‘yingan grantlaming (asosan qumlarning) yana bir muhim xususiyati turli tebranma kuchlar, sizayotgan suv oqimi va boshqalar ta’sirida namoyon bo’lib, gruntning quyqalanishi deb ataladi. Grant quyqalanishi oqibatida inshootlarning vayron bo'lishiga oid qurilish amaliyotidan ko'plab misollar keltirish mumkin. Grunt quyqalanishini tasavvur qilish uchun quyidagi oddiy chizmaga murojaat etamiz . Unda zarralar shartli ravishda bir turdagi doira shaklida tasvir-langan. Agar zarralar yuqori muvozanat holatida joylashtirilsa , ular orasidagi g ‘ovaklik eng yuqori miqdorga ega b o iad i (n»47-48%), yoki, aksincha, ular zieh joylashtirilsa, b), g'ovaklik eng kam bo‘ladi (« = 24-25%). Har qanday oz miqdordagi tebranma yoki boshqa harakat ta’siri natijasida a) zarralar muvozanat holatini osongina yo'qoub, pastga tomon siljiydi. Zarralami zichlashuviga olib keluvchi bunday siljish oqibatida gruntning dastlabki g‘ovakligi 48% dan 24% gacha kamayishi mumkin. Ma’lumki, bunday holat grant g ‘ovaklari bo‘sh bo’lgandagina amalga oshishi mumkin. Agar g’ovaklar suv bilan to'lgan boisa (ikki qismli tuzilma), suv tez sizib chiqa olmasligi bois. N nagatada dastlabki vaqtda grunt g'ovakligi o ‘zgarmaydi. chokkanbmo Ushbu jarayonda joyidan qo‘zg'algan zarralar suvda muallaq turib qoladi natijada grunt quyqalanib, unda oquvchanlik xususiyati yuzaga keladi. Inshootdan tushayotgan yuk mazkur holatda butkul g'ovakdagi suv orqali qabul qilingan bo’ladi. Quyqalanish jarayonida grunt sirtidagi har qanday yuk uning qa’riga cho‘kib ketishi mumkin. Gruntning quyqalanish holati hamma vaqt suvdagi bosimning to‘satdan ko'tarilishi bilan bogiiq. Shuning uchun quyqalanish m aium sharoitlarda juda katta chuqurlikkacha tarqalishi mumkin. Ayniqsa, bunday holat zilzila yuz beruvchi tegi'alarda kuzatiladi. Bu esa havfli vaziyatni yuzaga keltiradi. ¡94! yilning boshlarida Volga daryosi bo'yida benihoya katta kolam da siljish yuz berdi. Uzunligi 400-450 m, eni esa 250 m. bolgan bu siljish to'satdan yuz berib, xalq xo'jaligiga juda katta talafot yetkazdi. Natijada qurali qirg'oq 3-4 minut ichida 7,0 m pastga surilib ketdi. Kuzatuvchilaming guvohJik berishicha, siljish jarayoni yer osti suvlarining faw ora shaklida otilishi bilan qo'shilib ketgan. Bunday holatlami Gollandiya qirg'oqlarida tez-tez yuz berib turishi haqida adabiyotiardan o qish mumkin. Oxirgi hodisa 2,6 mln.m2 maydonni egallab siljigan qum miqdori 25 mln.m' dan oshib ketgan edi. Yüklə 59,9 Kb. Dostları ilə paylaş:
|