آزمایش مکانیک خاک چیست؟ تعریف آزمایش خاک

هر سازه ای در هر اندازه ای ( چه برج میلاد باشد و چه ساختمان ویلایی یک طبقه ) نیروی وزن خود (و نیروی افقی ناشی از باد و … ) را به خاک زیرین خود منتقل می کند.

بنابراین لازم است مقاومت و رفتار خاک زیرین سازه بررسی شود.

آزمایش مکانیک خاک ، بعد از حفاری دستی و حفاری ماشینی خاک ساختمان شما، تعیین می کند که خاک ملک شما تیپ چند است و چقدر ظرفیت باربری دارد. نتیجه این آزمایشها پس از گمانه زنی قابل حصول خواهد بود.

همچنین اگر مشخص شود که در زمین ملک شما خاک دستی وجود دارد ،باید بعد از رسیدن به آن عمق از زمین، بلوکاژ انجام شده و بعد عملیات فونداسیون اجرا شود.

انواع آزمایش خاک ساختمان و مکانیک خاک :

برخی از ویژگی های مورد بررسی در آزمایش خاک ساختمان عبارتند از:

چگالی – نسبت تخلخل – درجه اشباع – دانسیته نسبی – حد روانی – حد خمیری – حد انقباض – ضریب آب گذری و … که هر کدام از این خصیصه ها رفتار خاک را در صورت قرار گرفتن بار روی آن تشریح می کند.

آزمایش مکانیک خاک انجام بررسی های محلی در مورد زمین‌شناسی عمومی، مشخصات خاک محل و سطح آب‌های زیرزمینی می باشد و به ویژه باید وجود و عمق خاک‌های مسئله‌داری نظیر خاک‌های دستی را مشخص می نمایند. توصیه‌های فنی در مورد نوع پی، مقاومت مجاز خاک‌ زیر پی و نشست‌های مورد انتظار و پارامترهای طراحی دیوارهای حایل دیگر بخش‌های ضروری گزارش مکانیک خاک را تشکیل می‌دهند.

همچنین با توجه به عمق گودبرداری مورد نیاز و مشخصات ساختمان‌ها و دیگر تأسیسات مجاور نظیر معابر، خطوط گاز، فاضلاب … باید خطر گودبرداری ارزیابی شده و روش گودبرداری، شیب ایمنی گودبرداری، مراحل گودبرداری، نیاز به سازه نگهبان، نوع سازه نگهبان و روش طراحی و اجرای آن به تفصیل بیان شود. برای این کار لازم است که مشخصات ساختمان‌ها و تأسیسات مجاور به تفصیل برداشت شده و در گزارش ارائه گردد.

انواع خاک در ساختمان سازی و تیپ بندی خاک مناطق تهران :

براساس آیین نامه 2800 زلزله ایران و مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان ایران، خاک به سه دسته نوع 1 ، نوع 2 و نوع 3 طبقه بندی می شوند، که نتیجه این طبقه بندی بر اساس حفاری و آزمایشات انجام شده در آزمایشگاه تعیین خواهد شد.

نتیجه دریافتی از آزمایشگاه خاک (خاک تیپ 1، تیپ 2 و یا تیپ 3) محاسبات مهندسین را در طراحی سازه تحت تاثیر قرار می دهد و در وزن سازه (و در نتیجه هزینه ساخت) تاثیرگذار است.

در تهران برای ساختمان های بیشتر از 6 سقف (با احتساب پارکینگ و انباری) و یا متراژ زیربنای بیشتر از 2000 متر مربع، آزمایش خاک اجباری است.

اجرای حفاری برای آزمایش خاک و دریافت نتیجه در تهران حدودا 1.5 تا 2 ماه زمان لازم دارد. خاک اغلب مناطق تهران تیپ 2 است.

بدون انجام آزمایش خاک هم می توان اقدام به ساخت کرد، اما باید مبنای محاسبات را بر ضعیف ترین خاک (تیپ 3) قرار داد، و سازه سنگین تری طراحی کرد که با توجه به قیمت آهن (و محدودیت منابع) به صرفه نیست.

آزمایش مکانیک خاک چه ارتباطی به هزینه های ساخت دارد؟

با وجود مطالعات ژئوتکنیک و تعیین نوع خاک ، چنانچه به جای خاک تیپ سه به خاک تیپ دو برسیم برش پایه کاهش چشمگیری داشته و حدود 30 درصد سازه سبکتر خواهد شد.آزمایش خاک شما را قادر می سازد که از استحکام زمین زیر ساختمان خود به بهترین نحو استفاده کنید، در نتیجه اگر خاک زیر ساختمان شما تیپ 2 باشد، می توانید سازه فلزی یا بتنی را سبکتر در نظر بگیرید و در نتیجه هزینه های ساختمان را کاهش دهید.