Устай газрын асуудлыг даван туулах барилгын аргууд
Устай хөрс нь барилгын төслүүдэд, ялангуяа гүний усны түвшин гүехэн, намагтай, хуучин будааны талбай байсан эсвэл гол мөрөн, эргийн ойролцоо байрладаг газруудад хамгийн түгээмэл тохиолддог бэрхшээлүүдийн нэг юм. Энэ нөхцөл байдал нь хөрсөнд агуулагдах усны өндөр агууламж, янз бүрийн нэвчилт, даац багатай байдгаараа онцлог юм. Хэрэв зохих аргаар шийдвэрлэхгүй бол устай хөрс нь газрын суулт, малталтын хөрсний гулсалт, шүүрэлт, бүтцийн эвдрэл, төслийн саатал, зардлын хэтрэлтийг үүсгэж болзошгүй. Тиймээс устай хөрсний асуудлыг шийдвэрлэх барилгын аргыг сонгохдоо геотехникийн судалгаа, гидрологийн нөхцөл, бүтцийн дизайны шаардлагад үндэслэсэн байх ёстой.
Устай газрын шинж чанар ба эрсдэлүүд
Техникийн хувьд, ус ихтэй хөрс нь ихэвчлэн гүний усны өндөр түвшин болон/эсвэл нүх сүвэндээ ус хадгалдаг шавар, лаг зэрэг нарийн ширхэгтэй хөрстэй холбоотой байдаг. Элсэрхэг хөрсөнд ус илүү амархан урсаж, малталтын явцад усны урсгалаас үүдэлтэй "хоолой" буюу дотоод элэгдэл үүсэх эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Ханасан шаварлаг хөрсөнд гол бэрхшээл нь урт хугацааны нягтрал юм - барилгын жин дор нүх сүвний ус шахагдаж, аажмаар тунадасжих үед хөрс нягтарсаар байх болно.
Устай хөрсний гол эрсдэлд дараахь зүйлс орно: (1) даац багатай тул гүехэн суурийг аюулгүй болгох; (2) малталтын тогтвортой байдал муу, малталтын хана амархан нурдаг; (3) усны агууламж оновчтой хэмжээнээс хэтэрсэн тул даланг нягтруулахад бэрхшээлтэй байх; (4) бетон болон газар доорх ажлыг тасалдуулдаг усны нэвчилт; болон (5) газар хөдлөлтийн үед ханасан элсэнд шингэрэх магадлал. Тиймээс боловсруулалт нь зөвхөн хөрсийг "хатаах" төдийгүй хөрсний тогтвортой байдал, бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх зорилготой юм.
Аргын үндэс болгон урьдчилсан мөрдөн байцаалт хийх
Амжилтыг тодорхойлох эхний алхам бол хээрийн болон лабораторийн судалгаа юм: дуут шинжилгээ (CPT), SPT, өрөмдлөг, газрын доорх усны түвшний хэмжилт, нэвчилттэй байдлын туршилт, хөрсний физик болон механик шинж чанарууд. Энэхүү өгөгдлийг зөөлөн давхаргын гүн, ханасан хөрсний зузаан, суултын боломжит түвшин, хөрсийг сайжруулах стратеги эсвэл суурийн сонголтыг тодорхойлоход ашигладаг. Хангалттай мэдээлэлгүй бол сонгосон арга нь үр дүнгүй болох эсвэл ялгавартай суулт зэрэг шинэ асуудал үүсгэх эрсдэлтэй.
Усгүйжүүлэх арга (Ажлын талбайн хатаалт)
Усгүйжүүлэх нь газар доорх усыг хянах хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг арга бөгөөд ингэснээр малталт болон суурийн ажлыг аюулгүй гүйцэтгэх боломжтой болно. Зарим нийтлэг аргууд нь:
1. Ус зайлуулах насос
Усыг малталтын хамгийн доод цэг (суурь) руу чиглүүлж, дараа нь шахуургаар гадагшлуулдаг. Энэ арга нь энгийн бөгөөд хямд бөгөөд усны урсац багатай гүехэн малталтад тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч элсэрхэг хөрсөнд энэ арга нь нарийн ширхэгтэй элэгдлийг өдөөж, усны урсгал хэт өндөр байвал малталтын тогтвортой байдлыг алдагдуулж болзошгүй.
2. Wellpoint систем
Малтлагын талбайн эргэн тойронд хэд хэдэн худгийн хоолой суурилуулж, дараа нь вакуум насос ашиглан гүний усыг соруулж авдаг. Энэ систем нь газрын доорхи усны түвшинг хэдэн метрээр бууруулахад үр дүнтэй байдаг, ялангуяа нарийн ба дунд зэргийн элсэнд. Худгийн нүхийг подвалын ажил, суваг, газар доорхи байгууламжид өргөн ашигладаг. Сул тал нь илүү нарийн төвөгтэй суурилуулалт, насосны тасралтгүй засвар үйлчилгээ шаарддаг.
3. Гүн худаг (Гүн худаг)
Илүү гүнд гүний усны түвшинг бууруулахын тулд өрөмдсөн худгуудад шумбах насос суурилуулдаг. Энэ арга нь гүний малталт болон том талбайд тохиромжтой. Гүн худаг нь элс, хайрга зэрэг нэвчилт сайтай хөрсөнд үр дүнтэй байдаг. Усны түвшний бууралт нь эргэн тойрны газарт суулт (таталт) үүсгэхгүй байх, улмаар хөрш зэргэлдээх барилгуудад нөлөөлж болзошгүйг баталгаажуулахын тулд хяналт шинжилгээ хийх шаардлагатай.
4. Ус зайлуулах болон усгүйжүүлэх хослол
Зарим тохиолдолд усгүйжүүлэлтийг нэвчилтийг бууруулж, шахах шаардлагыг бууруулахын тулд ус үл нэвтрэх тусгаарлах хана, тухайлбал хуудас овоолго эсвэл диафрагмын ханатай хослуулдаг. Энэ аргыг ихэвчлэн хязгаарлагдмал орон зайд эсвэл одоо байгаа барилгуудын ойролцоо сонгодог.
Хөрсийг тогтворжуулах, сайжруулах аргууд
Хэрэв гол асуудал нь зөвхөн ус биш, харин даац багатай, мэдэгдэхүйц деформацид оршиж байвал хөрсийг сайжруулах шаардлагатай. Энд зарим нийтлэг бөгөөд үр дүнтэй аргууд байна:
1. Урьдчилан ачаалах болон нэмэлт төлбөр
Байнгын барилга барихаас өмнө нягтралыг хурдасгахын тулд ханасан зөөлөн хөрсийг урьдчилан ачаалдаг (түр зуурын далан). Энэ арга нь барилга ашиглалтад орсны дараа суултыг бууруулдаг. Үүнийг ихэвчлэн суултын хавтан, пьезометр зэрэг багаж хэрэгсэлтэй хослуулан нягтралын явцыг хянадаг.
2. Урьдчилан бэлтгэсэн босоо ус зайлуулах хоолой (PVD)
Ханасан шаварлаг хөрснөөс нүх сүвний усыг зайлуулах ажлыг хурдасгахын тулд PVD-г босоо байдлаар суурилуулдаг. PVD нь усны урсгалын замыг богиносгож, нягтралыг хурдасгадаг. Энэ арга нь зам, боомт, газрын нөхөн сэргээлтийн төслүүдэд түгээмэл хэрэглэгддэг.
3. Химийн тогтворжуулалт (Шохой/Цемент)
Хэт их чийгтэй шаварлаг хөрсийг шохой эсвэл цементээр тогтворжуулж, уян хатан чанарыг бууруулж, бат бөх чанарыг нэмэгдүүлж, ажиллах чадварыг сайжруулж болно. Энэ арга нь замын суурь засвар гэх мэт гүехэн давхаргад үр дүнтэй байдаг. Нэг төрлийн үр дүнг хангахын тулд хольцын харьцаа болон холих процессыг хянах шаардлагатай.
4. Зуурмаг (тарилга)
Цемент, химийн бодис эсвэл бичил цемент шахах нь нэвчилтийг бууруулж, хөрсний бат бөх чанарыг нэмэгдүүлдэг. Зуурмагийг ихэвчлэн малталт дахь нэвчилтийг хянах, усны замыг битүүмжлэх эсвэл одоо байгаа байгууламжийн доорх хөрсийг бэхжүүлэхэд ашигладаг. Энэ нь харьцангуй үнэтэй боловч хязгаарлагдмал талбай болон тодорхой хэрэгцээнд тохиромжтой.
5. Чулуун багана болон чичиргээ солих төхөөрөмж
Зарим зөөлөн хөрсөнд чулуун багана суурилуулах нь ус зайлуулах чадварыг сайжруулж, зүсэлтийн бат бөх чанарыг нэмэгдүүлж, суултыг бууруулдаг. Чулуун багана нь мөн байгалийн ус зайлуулах хоолой болж үйлчилдэг. Энэ арга нь нөхцөл байдал зөвшөөрөгдсөн тохиолдолд далан эсвэл гүехэн суурийг барихад үр дүнтэй байдаг.
Устай газарт тохиромжтой суурийн аргууд
Газрын сайжруулалт нь эдийн засгийн хувьд үр ашиггүй эсвэл тогтвортой байдлыг баталгаажуулж чадахгүй үед суурийн сонголт гол түлхүүр болдог:
1. Овоолгын суурь (Овоолгын/Өрөмдлөгийн)
Овоолго нь ачааллыг гүн дэх илүү бат бөх хөрсний давхарга руу дамжуулдаг. Устай хөрсөнд бетон, ган эсвэл өрөмдсөн овоолго өргөн хэрэглэгддэг. Өрөмдлөгийн овоолго нь нүх нурахгүйн тулд ус болон өрөмдлөгийн шавар (бентонит/полимер)-ийг хянах шаардлагатай. Овоолго өрөх нь харьцангуй хурдан боловч чичиргээ болон дуу чимээг анхаарч үзэх шаардлагатай.
2. Хөрс сайжруулсан сал суурь
Сал хавтан нь ачааллыг өргөн талбайд тарааж чаддаг бөгөөд ихэвчлэн нам, дунд давхар барилгад ашиглагддаг. Гэсэн хэдий ч маш зөөлөн, ханасан хөрсөнд суултыг хянахын тулд салыг ихэвчлэн PVD, урьдчилан ачаалах эсвэл овоолсон салтай хослуулах шаардлагатай байдаг.
3. Хөвөгч бүтэц ба шалны өндөр
Маш чийглэг газар (жишээлбэл, намагтай газар)-д хэрэгжиж буй зарим жижиг хэмжээний төслүүдийн хувьд барилгын шалыг овоолго дээр өргөх, гадаргуугийн сайн ус зайлуулах хоолойг бий болгох зэрэг архитектурын аргууд нь практик бөгөөд зардал багатай шийдэл байж болно.
Гадаргуугийн ус зайлуулах хяналт
Газрын доорх уснаас гадна хур тунадас болон урсацаас үүссэн гадаргын усыг мөн хянах шаардлагатай. Түр зуурын ус зайлуулах суваг, налуу газар, тунадасжуулалтын цөөрөм, бөглөрөхөөс урьдчилан сэргийлэх геонэхмэл материал нь ажлын талбайн тогтвортой байдлыг хадгалахад тусалдаг. Шахуургын гадагшлуулах нь хүрээлэн буй орчныг бохирдуулж, ойролцоох усны биетийг гэмтээхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд элэгдэл, тунадасжуулалтыг хянах нь чухал юм.
Эрсдэлийн хяналт ба менежмент
Устай хөрсийг боловсруулахад бараг үргэлж хяналт шаардлагатай байдаг: газрын доорх усны түвшин, нүх сүвний усны даралт, малталтын хананы хэв гажилт, газрын суултыг хэмжих. Хяналт нь насосны урсац огцом нэмэгдэх эсвэл газрын хөдөлгөөний босго хэмжээнээс хэтрэх зэрэг гажиг үүссэн тохиолдолд хурдан арга хэмжээ авах боломжийг олгодог. Цаашилбал, ханасан хөрсөнд малталт хийх нь хөрсний гулсалт, гулгамтгай нөхцөлд өртөмтгий тул живэх эсвэл унах эрсдэлтэй тул хөдөлмөрийн аюулгүй байдалд онцгой анхаарал хандуулах шаардлагатай.
Дүгнэлт
Устай хөрсийг цэвэрлэх барилгын аргууд түгээмэл биш юм. Ус зайлуулах насос, худгийн цэг, гүний худаг зэрэг усгүйжүүлэх систем нь хуурай ажлын нөхцөлийг бүрдүүлэхэд үр дүнтэй боловч хөрсний төрөл болон шүүрэлтийн эрсдэлд тохируулан өөрчлөх ёстой. Зөөлөн, ханасан хөрсний хувьд урьдчилан ачаалах, PVD, химийн тогтворжуулалт, чулуун багана эсвэл зуурмаг хийх замаар хөрсийг сайжруулах нь илүү цогц шийдэл байдаг, ялангуяа суултыг арилгах, даацыг нэмэгдүүлэхэд оршино. Үүний зэрэгцээ, сууриуд, ялангуяа овоолгын суурь эсвэл овоолгын сал системүүд нь ачааллыг илүү бат бөх давхарга руу шилжүүлэх хамгийн аюулгүй сонголт байдаг.
Геотехникийн зохих судалгаа, зөв арга сонгох, тогтмол хяналт шинжилгээ хийснээр ус ихтэй хөрсөнд барилгын ажлын бэрхшээлийг үр дүнтэй зохицуулж, төслүүдийг аюулгүй, цаг тухайд нь, урт хугацааны ашиглалтын хугацаатай байлгах боломжтой.
