آزمایش خاک یک فرآیند علمی است که برای تعیین خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی خاک انجام میشود. این آزمایشات اطلاعات ارزشمندی در مورد رفتار خاک در شرایط مختلف ارائه میدهند و می‌توانند در طراحی و ساخت سازه‌ها، راه‌ها، پل‌ها و سایر پروژه‌های عمرانی مورد استفاده قرار گیرند.
در این مطلب، به بررسی اهمیت آزمایش خاک برای احداث ساختمان و انواع آزمایش‌های خاک می‌پردازیم. همچنین، به معرفی شرکت سپنتا، یکی از پیشروترین شرکت‌های مهندسی ژئوتکنیک در ایران، خواهیم پرداخت.
آزمایش خاک چیست؟
آزمایش خاک یکی از فرآیند های مهم پیش از احداث ساختمان است، در این تست ویژگی های خاک (شیمیایی و فیزیکی)، توسط افراد متخصص آزمایش میشود، در ابتدا نمونه گیری از خاک با استفاده از از تجهیزات و دستگاه های خاص صورت میگیرد سپس نمونه ازمایش خاک مورد نظر به آزمایش تخصصی خاک منتقل شده و کارشناسان پس از انجام آزمایشگاه های خود طی گزارشی ویژگی هاو تیپ خاک، ساختار مکانیکی و لایه های ژئوتکنیکی را مشخص میکنند.
انجام کلیه خدمات آزمایشگاهی آزمایش خاک و برگه خاک در تهران توسط هلدینگ ساختمانی سپنتا
برای اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید
خدمات خاکبرداری و حفاری ساختمان در تهران
مراحل انجام آزمایش خاک برای احداث ساختمان
اولین مرحله در انجام آزمایش خاک نمونه برداری است، خوب است بدانید نمونه برداری به دو روش دستی و ماشینی امکان پذیر است، اما چندسالی است نمونه برداری به صورت دستی مورد تایید سازمان نظام مهندسی نمیباشد و مهندسین ساخت و ساز برای تهیه نمونه خاک از ماشین و ابزارآلات مخصوص استفاده میکنند. لازم به ذکر است که سازمان نظام مهندسی به طور مستقیم بر این فرآیند نظارت دارد.
محل نمونه گیری مکانی است که ساختمان در آنجا بناست که احداث شود، در ادامه به صورت لیست وار مراحل انجام آزمایش خاک برای احداث ساختمان را ذکر میکنیم:
- قرارداد با شرکت ازمایشگاهی
- عملیات حفاری
- استعلام برگ سبز تعهد مطالعات ژئوتکنیک -برگ سبز ازمایش خاک
- تهیه گزارشات توسط ازمایشگاه خاک و ارسال آن به سازمان نظام مهندسی
- بررسی در سازمان خداکثر تا زمان 10 روز
- تایید نهایی گزارش ازمایش خاک و ارسال به شهرداری
کاربرد آزمایش خاک ساختمان
- تعیین میزان رطوبت
- تست تراکم استاندارد
- حد روانی
- حد خمیری
- تشخیص منحنی دانه بندی
- مشخص کردن چگالی
- آزمایش تحکیم
- آزمایش مقاومت و نشست
- تعیین نسبت باربری
برگه خاک
مطابق دستورالعمل شهرداری تهران، برای ساختمان هایی که مساحت زیر بنای آنها بیش از ۲۰۰۰ متر مربع و یا تعداد سقف آنها ۶ سقف به بالا باشد می بایست قبل از تهیه نقشه های سازه آزمایش مکانیک خاک انجام بشود و نتایج آن در کارتابل پروژه ثبت گردد ودریافت برگه سبز ژئوتکنیک الزامی می باشد.
اهمیت تست خاک و ژئوتکنیک در ساخت و ساز چیست؟
تست و آزمایش خاک ساختمان و مطالعات ژئوتکنیک اهمیت بسیار زیادی در احداث ساختمان در هر متراژ و ابعادی دارد. بعد از بررسی تمام ویژگی های خاک با تست های صورت گرفته توسط کارشناسان، تیپ خاک مشخص میشود و بر این اساس میتوان اقدامات لازم جهت مقاوم سازی ساختمان را انجام داد.
اهمیت تست خاک در ساختمان سازی به این علت است که وزن ساختمان و تاثیر نیروهای طبیعی مثل باد بر سازه و انتقال مجموع این نیروها بر بافت خاکی که ساختمان روی آن قرار دارد، بستگی دارد، از این رو آزمایش خاک ساختمان و شناسایی تیپ و ویژگی های آن ضروری است.
انواع آزمایش خاک برای ساختمان سازی
تست های مختلفی برای بررسی خاک قبل از شروع پروژه ساخت و ساز ساختمانی وجود دارد. انتخاب نوع آزمایش ها جهت بررسی خاک بستگی به نوع ساخت و ساز و همچنین شرایط اقلیمی منطقه و زمین دارد. به طور کلی اصلی ترین و مهم ترین آزمایش های مربوط به تست خاک ساختمان در پروژه های ساختمان سازی را میتوان در موارد زیر خلاصه کرد:
-
آزمایش نفوذ استاندارد
-
آزمایش هم ارز ماسه
-
تست رطوبت
-
آزمایش حد روانی
-
آزمایش دانه‌بندی به روش سرند کردن
-
آزمایش برش مستقیم
-
آزمایش سه محوری
-
آزمایش وزن مخصوص خاک
-
آزمایش ضریب نفوذپذیری
-
آزمایش تک محوری خاک چسبنده
-
آزمون حدود اتربرگ
-
آزمایش تحکیم
-
تست دانسیته
-
تست تراکم پروکتور
حال تعدادی از این آزمایش هارو که برای انجام پروژه های ساختمان سازی ضروری هستند را به صورت مختصر و در عین حال کاربردی توضیح میدهیم.
1. آزمایش رطوبت خاک
میزان رطوبت خاک با استفاده از روشهای مختلفی از جمله خشک کردن، کاربید کلسیم، روش تعادل چرخش، پیکنومتر، حمام شن، روش تابش و روش الکل تعیین می شود. متداول ترین روش در این بین روش خشک کردن بوسیله اجاق است که شامل وزن کردن نمونه خاک ، خشک کردن آن در فر با 110 درجه سانتیگراد و دوباره وزن آن است. تفاوت وزن قبل و بعد از آن، نشان دهنده وزن آب موجود در خاک است.
2. تست دانسیته خاک
دانسیته یا تراکم خاک، به این معناست که وزن ذرات خاک در حجم معینی از نمونه مورد نظر چقدر است. نتیجه این آزمایش خاک را در سه دسته متراکم ، متوسط یا کم تراکم قرار میدهد.
3. تست تعیین وزن خاک
وزن مخصوص هر ماده ای، نسبت چگالی آن به چگالی آب است که با استفاده از یکی از روش های چگالی بطری، پیکنومتر ، روش حد انقباض و متد اندازه گیری فلاسک تعیین می شود. در آزمایش خاک در ساخت و ساز می توان گفت که متداول ترین روش در تجزیه و تحلیل خاک بطری چگالی و روش پیکنومتر است.
تیپ خاک چیست؟
برای مشخص شدن تیپ خاک در آزمایشگاه خاک را بررسی نمونه و آنرا تحت شرایط تنش و استرس مثل زلزله و دیگر نیروهای قرار میدهند. بعد از این مرحله و با توجه به واکنش های ثبت و ضبط شده از نمونه، خاک مورد نظر درون طبقه‌بندی یکی از انواع تیپ های خاک قرار میگیرد.
انواع تیپ خاک
به طور کلی خاک‌ها از نظر مقاومت در برابر نیروهای مختلف از جمله نیروی برشی به چهار گروه تقسیم میشود که این چهار گروه را تیپ یک تا چهار مینامند. پس تا این اینجا متوجه شدیم به کمک آزمایش خاک تیپ مشخص میشود، تیپ خاک در مقررات ملی ساختمان شامل طبقه بندی زیر است:
- تیپ یک خاک : تیپ 1 بهترین تیپ خاک از لحاظ کیفیت میباشد. تیپ یک حاوی دانه های درشت متراکم بسیار سخت و سنگ است به همین جهت این نوع خاک از کیفیت بسیار خوبی برخوردار است.
- تیپ دو خاک : تیپ 2 نسبت به تیپ 1 خاک از کیفیت کمتری برخوردار است و در حالت کلی میتوان گفت کیفیت متوسط رو به بالایی دارد. تیپ 2 در رده خاک درشت دانه به همراه ریزدانه رسی قرار دارد.
- تیپ سه خاک : تیپ 3 جزو خاک های ریزدانه رسی به همراه درشت دانه است. این تیپ خاک کیفیتش متوسط است.
- تیپ چهار خاک :تیپ 4 خاک در رده خاک های ریزدانه رسی خالص قرار گرفته و جزو کیفیت های ضعیف است.
تست خاک در تهران
طبق آزمایش های صورت گرفته روی خاک تهران در حالت کلی جنس خاک پایتخت تیپ دو میباشد، اما باز هم در مناطق مختلف تهران خاک ها از لایه های سطحی متفاوتی ساخته شده اند که بررسی و تشخیص نوع آنها نیاز به آزمایش خاک و بررسی کارشناس دارد.
به عنوان مثال در شمال و شرق تهران جنس زمین از نوع سنگ های کنگلومرایی، سیلیس و کوارتز بوده و تست خاک و حفاری در این مناطق نیازمند استفاده از کربارل دوجداره و سرمته های دیامی و دیابوریت می باشد.
مناطق مرکزی تهران با توجه به توپوگرافی منطقه دارای سنگریزه و قلوه سنگ می باشند و بعضا ضخامت خاک دستی متغیر و زیادی دارند و در صورت عدم توجه به این ویژگی ها در طراحی خسارت جبران ناپذیری به وجود خواهند آورد.
در غرب تهران و بعضی مناطق مرکزی، تست خاک فاقد ریزدانه و چسبندگی مناسب بوده و دارای سنگریزه(Cobble) و قلوه سنگ(Boulder) می باشد. در مناطق جنوب تهران نیز جنس خاک عمدتا ریزدانه بوده و بعضا در عمق تاثیر پی دارای سطح آب می باشد و از این رو بایستی در آزمایشات و تحلیل نتایج دقت کافی صورت گیرد تا از نشست سازه جلوگیری گردد.
مطالعه بیشتر: جوش فورجینگ
قیمت آزمایش خاک چطور محاسبه میشود؟
جهت آگاهی از نرخ قیمت آزمایش خاک و سایر آزمایشات مربوط به ساخت و ساز که قبل از احداث صورت میگیرد، میتوانید با مشاورین هلدینگ ساختمانی سپنتا ارتباط گرفته و سفارش و سوال خود را با ما در بیان بگذارید.
