المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : أساسات البناء


Eng.Jordan
11-28-2012, 03:10 PM
حمل المرجع من المرفقات

أساسات البناء
عمر العرفي
الأساسات هي القاعدة السفلى لمنشأة هندسية أو بناء، ومهمتها نقل حمولات البناء إلى التربة وضمان ارتكازه على الأرض ارتكازاً ثابتاً. وتكون الأساسات في العادة مدفونة في الأرض على عمق مناسب للتأسيس يتم اختياره تبعاً لنوع المنشأة وأسلوب التصميم (http://www.arab-ency.com/index.php?module=pnEncyclopedia&func=display_term&id=3284&vid=14) وقدرة تحمّل التربة. ويجب أن تتوافر في تربة التأسيس الشروط الأربعة التالية: المتانة، كي لا تحدث فيها انحطاطات بتأثير حمولات المنشأة المنقولة إليها بالأساسات. والتوازن، كي لا تحدث فيها انزلاقات نتيجة انزياح الكتل الترابية فيها أو انهيارها عندما لا تكون مستقرة. والثبات، كي لا تحدث فيها انجرافات أو فجوات داخلية بتأثير حت المياه فيها. والاستقرار، لئلا تحدث فيها تغيرات وتشوهات كبيرة في حجمها بتأثير الرطوبة والنظام «الحراري المائي» فيها.
ويتطلب ضمان هذه الشروط في تربة التأسيس النزول أحياناً بمنسوب التأسيس إلى أعماق كبيرة جداً، أو يتطلب معالجة خاصة للتربة بتثبيتها أو عزلها عن الرطوبة، أو يتطلب أحياناً اختيار طراز أو نوع خاص للأساسات. ومن هنا فإن دراسة التربة المراد التأسيس عليها، لتحديد خواصها ومواصفاتها بالتحريات الحقلية، عملية ضرورية لا غنى عنها قبل تحديد نوع الأساس وتصميمه للأبنية والمنشآت الضخمة. أما الأبنية العادية فتصمم أساساتها مسبقاً، وتوضع اشتراطات ومواصفات لتربة التأسيس يتم ضمانها بالبحث عن العمق الذي يوفر ذلك، وكل هذا يجعل تصميم الأساسات وتنفيذها مرتبطين ارتباطاً وثيقاً بعلم ميكانيك التربة الذي يعنى بخواص التربة ومواصفاتها.
دراسة تربة التأسيس
تدرس التربة بالتحريات الحقلية للكشف عن طبيعتها وترتيب طبقاتها وسمكها، ووضع المياه الجوفية (http://www.arab-ency.com/index.php?module=pnEncyclopedia&func=display_term&id=162131&vid=14) فيها، وتحديد أماكن عدم التجانس في بنيتها، ليتم وفق هذه الدراسة، تحديد طبقة التربة التي يمكن أن توفر شروط المتانة والتوازن والثبات والاستقرار. ولتعقد طبيعة التربة لا توجد طريقة واحدة مناسبة لتحري جميع حالاتها. ولكن أكثر الطرائق ملاءمة وشيوعاً هي إجراء سبر استطلاعي في مناطق مختلفة من موقع المنشأة تؤخذ منها عينات لتجرى عليها في المختبر التجارب اللازمة. ومن ثم تصنف وتحفظ، ويوضع ما استخلص منها من نتائج في تقرير دراسة التربة. وينفذ السبر بطرائق مختلفة منها السبر بالمثقب اليدوي أو الآلي أو السبر بالحفارة المائية أو السبر بالدق، أو السبر بالحفر الدوراني للترب القاسية. ولإجراء السبر في الترب المغمورة بالماء يستعان في العادة بصندوق معد لهذه الغاية يتم السبر من داخله.
وفي المواقع التي تتوافر فيها معطيات عن طبيعة التربة وخواصها يتم التحقق، فقط، من هذه الخواص بالكشف عن تربة التأسيس بمثاقب ومغارز مخروطية. وتنفذ أعمال السبر في العادة إلى عمق يساوي ثلاثة أضعاف أكبر بعد من أبعاد نعل الأساس، وبما لا يقل عن ستة أمتار للأساسات العادية والحصائر. أما الأوتاد فيجب النزول عندها بعمق السبر إلى العمق اللازم. وتحدد مواقع السبر وعددها تحديداً يشمل كامل الموقع. ويوزع السبر في العادة تبعاً لطبيعة المنشآت بمعدل 15متراً بين كل سبر وآخر للأبنية العادية، و30متراً على الأقل للسدود الترابية والأنفاق. وفي الأماكن التي يظهر فيها عدم تجانس التربة تزاد عمليات السبر لتصبح المسافة بينها بمعدل 7 ـ 10أمتار. وتستخلص من معطيات السبر الخصائص الميكانيكية للتربة التي تكون في العادة إما حبيبية وإما صخرية. وأهم هذه الخصائص: مقاومة التربة للضغط، وزاوية الاحتكاك الداخلية للتربة، وتماسك التربة. ويكتفى على العموم في الأبنية العادية بقياس مقاومة التربة للضغط في الموقع نفسه مباشرة بقياس انغراز سطح معين بتأثير حمولات متزايدة عليه وتسجيل هبوط التربة تحته مع الزمن (يقاس في العادة مقدار الحمولة اللازمة لتحقيق هبوط رأس حفارة نظامي بمقدار سنتيمتر واحد في ساعتين) ثم تحسب مقاومة التربة للضغط بتقسيم الحمولة على السطح (كغ/سم2).
file:///C:\Users\user\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\c lip_image002.jpg



الشكل (1) الأساسات المنفردة

وتحدد في المنشآت الكبيرة المهمة خصائص إضافية للتربة مثل معامل النفوذية والضغط ******ي ومميزات الإجهاد والتشوه وتأثيراتها في استقرار التربة وتوازنها وثباتها.
أنواع الأساسات
تصنف الأساسات بحسب عمقها في: أساسات سطحية لايزيد عمق تأسيسها على عشرة أمتار، وأساسات عميقة يزيد عمق تأسيسها على عشرة أمتار.
وتصنف الأساسات في الأنواع التالية: