endapan Eluvial disebut susunan puing-puing yang terbentuk sebagai akibat dari penghancuran fisik dan kimia batuan. Lapisan seperti itu ditemukan hampir di mana-mana di Rusia. Pembangunan berbagai macam bangunan dan struktur di atas tanah eluvial tentunya memiliki ciri khas tersendiri.
Apa itu
Dalam geologi dan konstruksi, tanah jenis ini sebagian besar diklasifikasikan sebagai kekuatan rendah. Hanya beberapa dari mereka, yang memiliki struktur khusus, yang dapat dianggap sebagai jahitan berkekuatan sedang atau kuat. Di negara kita, bahkan para pedagang swasta, apalagi perusahaan besar, seringkali harus membangun berbagai bangunan justru di atas tanah yang sulit dijangkau. Apa saja lapisan-lapisan ini dan seperti apa bentuknya?
Tanah tersebut terbentuk karena dekompaksi, retak, penggilingan dan pecahnya batuan. Proses geologi jenis ini biasanya berlangsung sangat lama. Pada saat yang sama, pada kenyataannya, lapisan eluvial itu sendiri selama pelapukanbentuk, tentu saja, hanya fragmen yang tersisa di tempatnya, di atas batuan induk. Artinya, massa jenis ini dibentuk oleh fragmen yang tidak terbawa oleh air atau angin dari waktu ke waktu. Secara kasar, tanah jenis ini dapat disebut kerak pelapukan.
Ketebalan lapisan eluvial dapat memiliki dari satu hingga beberapa puluh meter. Paling sering, tanah jenis ini muncul:
- di lereng yang landai;
- DAS datar dan rendah;
- di lembah sungai.
Struktur endapan tersebut kompleks dan sebagian besar terdiri dari lempung yang tidak terikat dan lepas, misalnya pasir, batu pecah, lumut, batu. Di foto di halaman Anda dapat melihat seperti apa tanah yang sulit dipahami itu. Ada banyak contoh situs semacam itu di negara kita. Di Rusia, jenis tanah ini paling sering ditemukan di Siberia, Ural, dan Karelia.
Fitur
Konstruksi di atas tanah seperti itu adalah prosedur yang agak rumit dan membutuhkan pendekatan yang tepat. Pelanggaran terhadap teknologi untuk mendirikan bangunan dan struktur di atas fondasi jenis ini dapat mengakibatkan distorsi, retak pada struktur penutup atau bahkan keruntuhannya.
Ciri-ciri tanah eluvial yang menyulitkan konstruksinya adalah:
- heterogenitas secara mendalam;
- perbedaan tajam dalam karakteristik kekuatan dan deformasi di tempat yang berbeda;
- kemungkinan pengurangan kekuatan dan bahkan transisi ke keadaan mengambang di area lubang pondasi dan parit yang digali di bawah pondasi;
- kecenderungan untukbengkak dan bengkak;
- adanya daerah dengan keasaman tinggi.
Bagaimana evaluasi dilakukan
Sebelum pembangunan gedung atau struktur pada lapisan seperti itu, tentu saja, survei geologis adalah wajib. Pertama-tama, spesialis mengidentifikasi komposisi petrografi batuan induk dan penampilan genetiknya. Juga, ketika melakukan penelitian, ahli geologi menentukan di area seperti itu:
- profil dan struktur kerak pelapukan;
- fracturing, layering dan schistosity layer;
- adanya kantong dan lidah yang lapuk;
- jumlah, ukuran dan bentuk puing-puing besar;
- keberadaan dan lokasi elemen serangan dan jatuh;
- mengubah properti dan komposisi secara vertikal.
Tanda apa yang mungkin ada
Tanah eluvial adalah lapisan, dalam menilai kondisi dan tingkat kesesuaian untuk konstruksi, biasanya memperhatikan:
- pada koefisien pelapukan (Kwr);
- koefisien laju pelapukan (Kcb);
- resistensi kompresi uniaksial (Rc);
- Koefisien pelunakan dalam air (Ksop).
Indikator pertama didefinisikan sebagai rasio densitas eluvium dengan densitas batuan induk. Saat menentukan Kcb, volume batuan yang lapuk dibagi dengan luas lapisan. Ksop didefinisikan sebagai rasio kekuatan tarik tanah untuk kompresi uniaksial spesimen dalam keadaan kering udara dan jenuh air. Dalam hal ini, pada gilirannya, tanah dibedakan:
- dilunakkan dengan Ksop kurang dari 0,75;
- tidak dilunakkan dengan Ksop lebih besar dari 0.75.
Juga, ketika menilai keadaan tanah tersebut, ahli geologi mengidentifikasi zona dengan sifat dan komposisi yang berbeda di dalamnya, dan juga membuat prediksi intensitas dan kecepatan proses pelapukan saat menggali lubang dan penggalian.
Zona tanah
Bergantung pada karakteristik batuan induk, komposisi mineralogi dan proses geokimia, lapisan eluvial dari atas ke bawah dapat diwakili oleh zona-zona berikut:
- lempung terdispersi, lempung berpasir atau berlumpur;
- klastik dengan batu pecah kasar atau formasi klastik besar dengan bahan pengisi lempung-lanau atau berpasir;
- blocky, terjadi dalam bentuk array dengan retakan yang terletak secara acak dan terkadang dengan agregat berbutir halus;
- bercelah, yaitu massa batuan padat dalam tahap pelapukan awal.
Dalam banyak kasus, tanah eluvial disebut sebagai tanah berkekuatan rendah. Namun, di beberapa daerah, misalnya, di Ural, bagian geologi tekniknya mungkin berisi lapisan yang dapat diklasifikasikan berdasarkan karakteristik formalnya sebagai semi-berbatu atau bahkan berbatu, tetapi dengan kompresibilitas yang nyata.
Jenis berdasarkan tingkat pelapukan
Tanah eluvial berbeda dalam indikator ini:
- tidak terpengaruh cuaca;
- sedikit lapuk;
- cuaca;
- sangat lapuk, atau rapuh.
Klasifikasi eluvium menurut iniindikator sesuai dengan pembagian tanah berbatu dalam hal kompresi uniaksial dalam keadaan jenuh air menurut GOST 25100-82:
- eluvium tidak lapuk dapat diklasifikasikan sebagai tanah kuat dan sangat kuat (500 kgf/cm2);
- sedikit lapuk - untuk kekuatan dasar sedang (150 kgf/cm2);
- cuaca - hingga kekuatan rendah (50 kgf/cm2);
- loosers - untuk tanah dengan kekuatan tereduksi dan rendah (10 kgf/cm2).
Tentu saja, tanah eluvial, tergantung pada tingkat pelapukan, memiliki karakteristik fisik yang berbeda. Mereka dapat ditemukan di tabel.
| Berbagai | Sifat fisik | |||
| Kepadatan saat kejadian (y) (g/cm3) | Faktor porositas (e) | Kekuatan ultimat dalam keadaan jenuh air MPa (kgf/cm2) | Fitur interaksi dengan air | |
| Angin ringan (0.9≦Sun<1) | Lebih dari 2, 7 | Kurang dari 0, 1 | Lebih dari 15 (150) | Tidak lunak |
| Cuaca (0.8≦Qus<0.9) | 2, 5≦γ≦2, 7 | 0, 1≦e≦0, 2 | 50≦Rc≦150 | Hampir tidak lunak |
| Lapuan berat (Qus<0, 8) | 2,2≦γ≦2, 5 | Lebih dari 0, 2 | Di bawah 50 (50) | Melembutkan |
Bagaimana perilaku tanah di dalam lubang
Setiap bangunan, termasuk yang berada di tanah liat atau tanah berkerikil, tentu saja didirikan di atas fondasi. Beberapa jenis dukungan tersebut untuk amplop bangunan dapat digunakan:
- pita;
- slab;
- kolom;
- tumpukan.
Paling sering, pondasi tiang pancang dibangun di atas tanah seperti itu, menembus lapisan yang tidak stabil. Juga, bangunan di area seperti itu dapat didirikan di atas pelat yang kokoh. Dalam hal ini, struktur kemudian mengalami deformasi secara keseluruhan, dan akibatnya, tidak ada retakan yang muncul pada struktur penutupnya.
Fondasi pada tanah eluvial dapat diletakkan dalam beberapa kasus dan selotip atau kolumnar dengan pemanggangan. Fondasi pendukung tersebut, ketika didirikan di lokasi jenis ini, diperkuat dengan hati-hati, sesuai dengan semua teknologi yang diperlukan.
Bagaimanapun, lubang atau parit pondasi digali terlebih dahulu untuk pondasi, termasuk yang di eluvium. Selanjutnya, di bekisting, sebenarnya, struktur pendukung itu sendiri dituangkan.
Sifat mekanik eluvium, seperti yang telah disebutkan, di lubang terbuka selama konstruksi dapat berubah secara signifikan. Saat melakukan pekerjaan konstruksi di tanah jenis ini:
- dispersi dan deformabilitas meningkat;
- kekuatan berkurang hingga kedalaman 1 m.
Stabilisasi eluvium akan datangbiasanya hanya sekitar 1-2 bulan setelah menggali lubang pondasi dan menuangkan dasar bangunan.
Yang terpenting, saat menggali lubang dan parit, tanah liat berstruktur kuat dan area berbutir kasar melemah. Secara khusus, tanah liat yang membatu dan tanah berlumpur sangat mengubah sifat-sifatnya. Di bawah pengaruh fluktuasi air dan suhu, massa seperti itu berpindah dari keadaan stabil ke keadaan cair, melewati yang plastis.
Evaluasi ketahanan di pit
puing-puing dan batu besar).
Untuk periode yang diharapkan, penilaian ketahanan eluvium di lokasi konstruksi terhadap pelapukan atmosfer tambahan selama pembukaan dilakukan dengan menentukan:
- mengurangi tingkat parameter derajat pelapukan yang diinginkan A selama periode waktu t: (A1 - A2)/t;
- derajat reduksi parameter A: (A1 - A2)/A1;
- total penurunan kuantitatif parameter A untuk seluruh periode t: (A1 - A2).
Nilai kuantitatif parameter A ditentukan pada interval waktu t yang ditentukan, ditetapkan dengan mempertimbangkan waktu konstruksi, serta fitur spesifik area tersebut. Faktor yang sama juga mempengaruhi pilihan waktu maksimum yang diperbolehkan agar tanah eluvial tetap dalam keadaan terbuka.
Langkah-langkah untuk mencegah kerusakan selama penggalianlubang
Agar sifat-sifat eluvium tidak memburuk, tentu saja harus diambil langkah-langkah tertentu pada awal pembangunan suatu bangunan atau struktur. Menurut aturan, misalnya, ketika mengatur fondasi dalam hal ini, standar tidak memungkinkan untuk istirahat. Selain itu, tindakan perlindungan air harus dilakukan di lokasi sebelum menggali lubang.
Ketebalan kekurangan di eluvium, menurut aturan GOST dan SNiP, tidak boleh kurang:
- 0, 3 m - dalam formasi berdebu dan lempung;
- 0, 1-0, 2 m - lainnya.
Kadang-kadang di tanah jenis ini terdapat area yang cukup luas dari lapisan karbon atau lapisan terkompresi yang memanjang hingga ke dasar pondasi. Dalam hal ini, jumlah shortfall minimal harus 0,8 m. Lapisan pelindung selama pengembangan pit hingga kedalaman desain di masa depan, menurut standar yang ada, dapat dilakukan dengan tanah dengan struktur terganggu dengan memadatkannya. dengan rammers atau rollers.
Tindakan apa yang dapat diambil saat membangun gedung
Konstruksi pada tanah eluvial dari berbagai jenis struktur harus dilakukan sesuai dengan aturan tertentu. Agar struktur yang didirikan selanjutnya aman dalam operasi dan memiliki masa pakai yang lama, langkah-langkah dalam hal ini biasanya dilakukan sebagai berikut:
- Perangkat di bawah fondasi distribusi dan bantalan peredam yang terbuat dari pasir, kerikil, batu pecah dan batu sejenis lainnya.
- Fiksasi dari tanah eluvial itu sendiri, misalnya denganpenyemenan, bituminisasi atau pelempungan.
- Penggantian kantong dan sarang pelapukan di lokasi dengan tanah kasar atau berpasir.
- Peletakan pondasi dalam dengan memotong tanah eluvial sampai kedalaman penuh.
Tindakan tambahan
Juga, untuk meningkatkan daya dukung lapisan tersebut, lokasi konstruksi dilindungi dengan segala cara yang mungkin dari air atmosfer. Fitur konstruksi bangunan dan struktur di tanah yang sulit dipahami juga adalah fakta bahwa dalam hal ini sejumlah besar bahan kedap air biasanya digunakan di lubang pondasi. Meletakkan dinding dan dasar lubang dan parit di area tersebut memungkinkan Anda untuk melindungi bagian bawah tanah penyangga bangunan dari pengaruh lingkungan asam tanah.
Area buta struktur selama konstruksi di atas tanah jenis ini biasanya dibuat selebar mungkin. Pada saat yang sama, ketika menuangkan pita pelindung seperti itu, juga wajib menggunakan bahan anti air, meletakkannya baik di lapisan tebal (tanah liat) atau di beberapa lembar (bahan atap).
