Toka teknologjike janë tokat dhe tokat natyrore që kanë pësuar ndryshime dhe zhvendosje si rezultat i prodhimit njerëzor dhe aktiviteteve ekonomike. Një material i tillë quhet edhe tokë artificiale. Është bërë për nevoja industriale, si dhe për përmirësimin e zonave urbane.
Qëllimi i tokës artificial
Tokat teknologjike përdoren shpesh si themel për ndërtesat e banimit, inxhinierike dhe industriale. Gjithashtu, nga ky material janë ndërtuar argjinatura hekurudhore dhe diga dheu.
Si rregull, vëllimet e ndërtimit në tokat teknogjene maten në qindra miliarda metra kub.
Vetitë inxhinierike-gjeologjike të tokës
Karakteristikat e tokës përcaktohen nga përbërja e shkëmbit të saj mëmë ose nga mbetjet e krijuara gjatë përpunimit të saj. Gjithashtu, vetitë inxhinierike-gjeologjike të tokës teknogjene mund të përcaktohen nga natyra e ndikimit të njeriut në të. Kështu që specialistët mund të përcaktojnë me saktësi karakteristikat e minuarmateriali ndërtimor, GOST u krijua nën numrin 25100-95. Quhet “Toka dhe klasifikimi i tyre”. Në këtë dokument, materiali për ndërtimin e strukturave inxhinierike (argjinaturat dhe themelet e ndërtesave) është i ndarë në një klasë të veçantë.
Klasifikimi i tokave teknogjene përbëhet nga disa grupe:
- Grupi 1: shkëmbor, i ngrirë dhe i shpërndarë. Ju mund t'i dalloni ato nga natyra e lidhjeve strukturore.
- Grupi 2: i lidhur, shkëmbor, i palidhur, jo shkëmbor dhe i akullt. Ato ndryshojnë në forcë nga njëri-tjetri.
- Grupi 3: formacionet natyrore që kanë ndryshuar gjatë shfaqjes së tyre natyrore në tokë, si dhe formacionet natyrore të zhvendosura që janë ndryshuar si rezultat i ndikimit fizik dhe fiziko-kimik. Gjithashtu, ekspertët përfshijnë tokat me shumicë dhe aluviale që janë ndryshuar si rezultat i ekspozimit termik ndaj grupit të tretë.
Gjithashtu, klasa e tokave teknogjene përcaktohet duke i ndarë ato në lloje dhe lloje. Ndahet sipas përbërjes së materialit, emrit, ndikimit, origjinës, gjendjes së formimit dhe kushteve të tjera. Shumë ekspertë besojnë se klasifikimi ekzistues i tokave me shumicë teknogjene ka një sërë mangësish dhe kërkon disa sqarime.
shtresat kulturore
Shtesa kulturore quhen formacione me përbërje të veçantë, për shkak të kushteve gjeologjike të zonës ku ndodhet materiali. Ajo përcaktohet nga natyra e aktivitetit ekonomik. Një tokë e tillë teknogjene ka një përbërje heterogjene përgjatë vertikale dhe zonës. ATnë botën moderne, përdoret në mënyrë aktive në ndërtim.
Për të nxjerrë shtresën kulturore, e cila shtrihet disa qindra metra thellë në tokë, kërkohet të zhvillohet një metodë inxhinierike dhe studimi gjeologjik. Gjatë një pune të tillë, inxhinierëve do t'u kërkohet të organizojnë vende për grumbullimin e mbeturinave të ndërtimit, si dhe mbetjeve shtëpiake dhe industriale. Vlen të merret parasysh se kryerja e një pune të tillë në territorin e varrezave të vjetra dhe varrezave të kafshëve është rreptësisht e ndaluar nga ligji rus.
Formacionet natyrore të zhvendosura
Formacionet natyrore të zhvendosura quhen tokat që u hoqën nga shfaqja e tyre natyrore dhe më pas iu nënshtruan përpunimit të pjesshëm industrial. Ky material ndërtimi është formuar nga toka të shpërndara kohezive dhe jo kohezive.
Shkembinjte shkembinjte dhe gjysem shkembinjte grimcohen fillimisht ne makineri dhe me pas ato levizen si toka te shperndara me kokrriza te trasha. E njëjta gjë vlen edhe për shkëmbinjtë e ngrirë. Sipas metodës së shtrimit, formacionet e zhvendosura ndahen në aluviale dhe pjesa më e madhe. Nga ana tjetër, tokat me shumicë, në varësi të natyrës së formimit, ndahen në të hedhura sistematike dhe të paplanifikuara. Ato ndahen gjithashtu në varësi të aplikimit në ndërtim dhe industrial.
Për shkak të karakteristikave të fortësisë së tokave teknogjene, ato përdoren për ndërtimin e argjinaturave rrugore dhe hekurudhore. Gjithashtu, ky material përdoret për ndërtimin e digave, digave, themeleve për ndërtesa.
Veçoritë e tokës
Veçoritë inxhinierike dhe gjeologjike të tokave teknologjike të përdorura në ndërtimin e argjinaturave dhe deponive përfshijnë:
- Shkelja e strukturës shkëmbore në trupin e argjinaturës si pasojë e rënies së rezistencës së materialit ndërtimor.
- Frakcionimi i tokës dhe vetë-rrafshimi i shpateve.
- Ndryshim në qëndrueshmëri. Rezistenca në prerje rritet për shkak të ngjeshjes ose zvogëlohet për shkak të lagështirës së madhe.
- Formimi i tumave të presionit të poreve në tokat e ngopura me ujë, gjë që rrit rrezikun e rrëshqitjeve të dheut.
Në varësi të përbërjes litologjike, ekspertët i ndajnë argjinaturat në dy lloje: homogjene dhe heterogjene. Ky faktor është i ndryshueshëm dhe varet nga fraksionimi natyror i këtij materiali ndërtimor në procesin e mbushjes. Në këtë rast, fraksionet e imëta zakonisht përqendrohen në pjesën e sipërme të argjinaturës, dhe fraksionet e mëdha - në atë të poshtme. Kjo ndodh si rezultat i përdorimit të materialeve ndërtimore me përbërje të ndryshme.
Forca e tokës
Karakteristikat e forcës së tokave të prodhuara nga njeriu me shumicë përcaktohen duke marrë parasysh kushtet për formimin e shpateve. Gjatë llogaritjes së qëndrueshmërisë së një argjinature, inxhinierët duhet të kenë parasysh ngjeshjen jo të plotë të masës së tokës, e cila vlerësohet pas testimit në prerje.
Dendësia maksimale e tokës së krijuar nga njeriu, e cila përdoret për ndërtimin e argjinaturave, arrihet pas disa vitesh dhe varet nga lloji i materialit të përdorur. Për shembull, pjellore me rërëtokat me papastërti nga torfe ngjeshen brenda 2-4 vjetësh nga data e përfundimit të ndërtimit. Llojet dhe argjilat e arrijnë dendësinë e tyre maksimale brenda 8-12 viteve. Argjinaturat ranore dhe rërat e fraksioneve të mesme dhe të imta ngjeshen brenda 2-6 viteve.
Tokë aluviale
Toka teknogjene aluviale krijohet me ndihmën e mekanizimit hidraulik duke përdorur një sistem tubacioni. Gjatë procesit të ndërtimit, specialistët kryejnë aluvione të organizuara dhe të paorganizuara. Të parat janë të nevojshme për qëllime inxhinierike dhe ndërtimore. Ato janë ndërtuar tashmë me veti të paracaktuara. Me ndihmën e strukturave të tilla, lahen shtresa të dendura rëre, digash dhe digash, të projektuara për një presion mesatar uji.
Aluvionet e paorganizuara përdoren për të lëvizur shkëmbinjtë e tokës për të liruar tokën për punë të mëtejshme, të tilla si nxjerrja e materialeve natyrore të ndërtimit dhe mineraleve të tjera.
Ndërtimi i punimeve tokësore dhe çlirimi i territoreve nga hidromekanizimi përfshin disa faza:
- Nxjerrja hidraulike e shkëmbinjve të tokës duke përdorur monitorë hidraulikë dhe gërmues thithës.
- Hidrotransportimi i materialit të minuar nëpërmjet shpërndarjes dhe tubacioneve kryesore.
- Organizimi i aluvioneve të tokës teknogjene në punime tokësore ose territore të lira, të cilat duhet të shërbejnë për të akomoduar shkëmbin e nxjerrë.
Vetitë e materialit aluvial të ndërtimit
Vetitë inxhinierike dhe gjeologjike të tokave aluviale përcaktohen nga përbërja e tyre dhendërveprimi fizik dhe kimik i grimcave të tij individuale me ujin. Përbërja e tokës teknogjene që përdoret në ndërtim varet nga vendi i nxjerrjes së tij në kushte natyrore, si dhe nga metodat e punës që lidhen me ndërtimin dhe aluvionet e këtij materiali ndërtimor.
Vetitë e tokës aluviale varen kryesisht nga faktorë fizikë dhe gjeografikë, si topografia e zonës dhe klima në vendin ku minohen materialet e ndërtimit. Gjithashtu, ekspertët marrin parasysh gjendjen dhe vetitë e themelit të strukturës aluviale të ndërtuar nga ky shkëmb.
Përbërja e tokës aluviale
Përbërja e lëndës organike në tokën aluviale përcakton kohën e fitimit të vetive fizike dhe mekanike të saj. Gjatë procesit të larjes, përzierja ndahet në fraksione. Grimcat e mëdha përqendrohen në pjesën më të madhe pranë daljes së slurit, në vendin ku formohet zona e pjerrësisë. Grimcat e imëta të rërës ndodhen në zonën e ndërmjetme dhe të imta, të përbëra kryesisht nga argjila, formojnë zonën e pellgut.
Inxhinierët ndajnë disa faza në formimin e vetive aluviale të tokës:
- Konsolidimi i materialit ndërtimor, i cili ndodh si rezultat i ndikimit gravitacional në të. Ka edhe humbje intensive të ujit. Është gjatë kësaj periudhe që zhvillohet procesi kryesor i vetë-ngjeshjes. Ky proces zakonisht nuk zgjat më shumë se një vit.
- Forcimi i tokës ndodh për shkak të ngjeshjes së rërës. Ndërmjet grimcave të vogla të materialit ndërtimor, rritet stabiliteti dinamik. Ky proces zgjat nga një deri në tre vjet.vjet.
- Gjendja e stabilizimit formohet për shkak të formimit të lidhjeve të çimentimit, të cilat nuk kanë frikë nga rrjedhat e ujit. Në fazën përfundimtare të këtij procesi, rërat aluviale forcohen ndjeshëm. Kohëzgjatja e stabilizimit të strukturës arrihet për dhjetë vjet ose më shumë.
Ndërtimi i ndërtesave në tokë teknologjike
Të gjitha punimet e vazhdueshme gjatë mbushjes dhe aluvioneve për ndërtimin e mëtejshëm të strukturave duhet të kryhen vetëm me kontroll të rreptë gjeoteknik, i cili kryhet nga një staf inxhinierik me përvojë. Materiali i ndërtimit duhet të vlerësohet njëherësh nga disa tregues, si shkalla e uniformitetit të argjinaturës, përmbajtja e substancave organike në të, vetitë fizike dhe mekanike, etj. Gjithashtu, gjeologët duhet të zbulojnë aftësinë e tokës për të gjeneruar gazra të ndryshëm, si metani, si dhe dioksid karboni. Formimi i këtyre substancave ndodh si rezultat i zbërthimit të substancave organike.
Nëse rezulton se argjinatura nuk ka forcë të mjaftueshme, e cila kërkohet për ndërtimin e mëtejshëm, objekti i ndërtuar duhet të finalizohet në disa mënyra:
- Konsolidimi me makineri të rënda (rrola, çekiç, vibrator).
- Forconi argjinaturën me shtylla dhe pllaka betoni.
- Forco strukturën me shpërthime të drejtuara.
- Prodhoni stabilizim të thellë të tokës.
- Preni një ndërtesë për ta përforcuar me mbështetëse.
Nëse reshjet e dendura ndodhin periodikisht në kantieret e ndërtimit, ndërtuesit duhet tëtë kryejë masa konstruktive që do të synojnë rritjen e fuqisë së të gjithë strukturës, duke përfshirë rrugët dhe ndërtesat. Është e nevojshme të merren masa për të forcuar themelin për të parandaluar deformimin e pabarabartë të betonit.