CC BY
13ШУРЛАНГАН ГРУНТЛАРНИ НАМЛИК ТАЪСИРИДА МУСТАХКАМЛИК ХОССАЛАРИНИНГ УЗГАРИШИНИ УРГАНИШ Каюмов Д. А. доцент, (PhD) (ТДТрУ), Рузиев И.И. магистр (ТДТрУ)ТДТрУ https://doi.org/10.5281/zenodo. 7183993
Аннотация: Ушбу мацола йул пойи шурланган грунтларнинг таркибидаги туз мицдори ва турини унинг уоссаларига таъсири, йул пойини тузилмаларини ишлаб чицишга оид курсатмалар, шурланган грунт намлигини ошиши натижасида деформация курсаткичларини цийматларини аницлаш жараёнларига багишланган.
Калит сузлар: автомобиль йуллари, йул пойи, шурланган грунт, эрувчанлик, намлик, деформация курсаткичлари.
ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ ВЛАГИ
Аннотация: Данная статья посвящена влиянию количества и вида солей в дорожных засоленных грунтах на их свойства, рекомендациям по разработке дорожных сооружений, процессу определения значений показателей деформации вследствие повышенного засоления почвенной влаги.
Ключевые слова: дороги, тропинки, засоленный грунт, растворимость, влажность, показатели деформации.
STUDY OF THE CHANGES OF THE CONSOLIDATION PROPERTIES OF SALINE SOILS AFFECTED BY MOISTURE.
Abstract. This article is devoted to the influence of the amount and type of salts in saline road soils on their properties, recommendations for the development of road structures, the process of determining the values of deformation indicators due to increased salinity of soil moisture.
Key words: roads, paths, saline soil, solubility, humidity, deformation indicators.
КИРИШ
Урта Осиёда, жумладан Узбекистан Республикасида мавжуд булган аксарият автомобиль йуллари шурланган грунтлар таркалган худудларда лойихаланиб курилган. Мазкур автомобиль йулларини асоси булиб хизмат киладиган шурланган грунтлар айрим сабабларга кура (атмосфера ёгинлари, ер ости сувларининг капиляр кутарилиши ва бошка) турли даражада намланишини хисобга оладиган булсак, биз урганаётган муаммо, яъни шурланган грунтларнинг намлигини ошиши билан уларнинг мустахкамлик хусусиятларини узгаришини, грунт таркибидаги тузларни намлик таъсирида деформацион хоссаларининг узгаришини урганиш бугунги кунда актуал масалалардан бири булиб келмокда. [1]
Шурланиш бирламчи ва иккиламчи булади. Бирламчи шурланиш шур (минераллашган) сизот сувларининг бугланиши, тупрок хосил килувчи она жинслар таркибидаги тузларнинг ериши ёки сув хавзалари атрофидаги тузли тузонларнинг шамол таъсирида учиши (эол омил), усимликлар воситасида тузларнинг биологик тупланиши. Иккиламчи шурланиш тупрокда сув режимининг бузилиши, яъни нотугри сугориш натижасида бирламчи шахрида юз берган жойларда содир булади. Иккиламчи шахрининг мавсумий, догли ва ёппасига юз бериши мумкин булган хиллари бор. Мавсумий шурланиш тузнинг тупрокда кишлок хужалиги экинларининг вегетатсия даврида тупланиши. Бу, асосан, ёз ойларида сугориш натижасида сатхи кутарилган грунт сувлари бугланишининг кучайиши туфайли юз беради. Ёппасига шурланиш кучли минераллашган грунт сувлар
сатхи ер юзасига якин булган жойларда руй бериб, сугориладиган майдон юзасининг хамма кисмини эгаллайди.[2]
Шурланган грунтлар кенг таркалган туманлар кесимида мисол киладиган булсак Сирдарё вилоятининг Сирдарё, Боёвут, Гулистон, Мирзаобод, Околтин туманларида сугориладиган майдонларни чегараларини кенгайиши хисобига ер ости сувларининг йилдан-йилга кутарилиши юз бермокда. [3]
ТАДЦЩОТ МАТЕРИАЛЛАРИ ВА МЕТОДОЛОГИЯСИ
Грунтлардаги тузлар уларни хоссалари ва мухандислик иншоотларининг мустахкамлигига курсатган таъсирига кура куйидаги гурухларга булинади:
1 гурух - хлоридли тузлар: НаСЛ, СаСЛ2 ва МгСЛ2. Бу тузлар эрувчанлик хусусиятига эга. Таркибида хлоридли тузлар булган грунтлар маълум микдордаги намликни ушлаш хусусиятига эга, бу эса йилнинг кургокчил мавсумида хам уларни зичлаш учун яхши шароит тугдиради. Хлоридли тузлар эритмада кристаллашганда хам узини хажмини оширмайди.
2 гурух - сульфат ва магний тузлари: На2СО4 ва МгСО4. Бу тузлар узига маълум бир микдордаги сув молекуласини бириктириш хусусиятига эга. Сульфат натрий сувнинг 10 та молекуласини бириктириб олади. Х,арорат 32,40С булганда На2СО4ЮН2О сувсиз шаклга утади. Узбекистон шароитида хаво харорати 50С дан 400С гача узгарганда грунт зарралари орасидаги богликликлар бузилади, натижада "момик" хосил булади.
3 гурух - натрий карбонат тузлари: НаНСОз ва На2СОз. Бу тузлар грунт таркибида нисбатан кам учрайди. Соданинг сувли эритмаси грунтлардаги гилли-коллоид фракцияларни максимал диспергирлашишига имкон берувчи ишкорли реакцияга эга булади.
4 гурух - сульфат ва натрий карбонат тузлари. Грунтда уларнинг микдори - 2% дан 60% гача ва ундан куп булиши мумкин.
Шурланган грунтлар таркалган худудларда автомобиль йулларини кидирув лойихалаш ишларини амалга оширишда ШН^ 1.02.07-15 "Мухандилик кидирув ишларини олиб бориш" га асосан мухандис-геологик изланишлар олиб борилганда куйдаги ишлар амалга оширилади:
> худуддаги шурланган грунтларнинг шурланиш даражаси;
> кийин, урта ва енгил эрийдиган тузлар микдорини мавжудлиги;
^ ер ости грунт сувларининг кимёвий таркиби;
^ карст таркалган худудлар, грунтларни купчиш босими, букиши;
> намлик таъсирида грунтларни мустахкамлик чегаралари;
Бундан ташкари иншоот лойихаланаётган худудда таркалган грунтларни намлиги максимал холатга етганда ва грунт таркибидаги тузлар эриганда автомобиль йулларини лойихаланиши, курилиши ва фойдаланишида махаллий тажрибани хисобга олган холда урганиш зарур булади.
Жой турларининг шароити, табиати ва намлик даражасига кура таксимлаш замин копламаси ва копламани лойихалашда гидрологик ва мухандислик-геологик шароитларнинг хусусиятларини хисобга олган холда та'минланади. Грунтнинг юкори катламини намлаш шартларига кура куйидаги жой турлари ажратилади:
1-жадвал
Табиат ва намлик даражаси буйича жой турлари
Грунт тури Намлик манбалари Характерли хусусиятлар
1. Курук жойлар Ёгингарчилик Юзаки оким таъминланади, ер ости сувлари юкори грунт катламининг намланишига та'сир килмайди
2. Нам жойлар Киска муддатли (30 кунгача) ер усти сувлари, атмосфера ёгинлари Юзаки оким таъминланмаган, ер ости сувлари юкори грунт катламининг намланишига та'сир килмайди
3. Жуда нам жойлар Ер ости сувлари ёки узок муддатли (30 кундан ортик) ер усти сувлари, атмосфера ёгинлари Ер ости сувлари ёки узок муддатли (30 кундан ортик) ер усти сувлари грунтнинг юкори катламининг намланишига та'сир килади.
Шурланган грунтларнинг деформацион тавсифларини юкоридаги услуб ёрдамида урганишда куйидагиларни: грунт зичлиги, таркиби, грунт сув утказувчанлиги, нисбий ута чукувчанлик киймати ва сувга туйинган ва тузлар эриган холатларида аниклаш зарур булади [4].
Х,исобий характеристикаларини аниклашни куйидаги уч схема буйича олиб бориш: биринчи-грунт табиий зичланган-намлик холатида, бунда сувда эрийдиган грунт кисми катти; заррачалар скелети билан бирга катти; фазани ташкил этади; иккинчи-тулик сувга туйинган холатида, бунда каттик фаза минерал скелети кийин эрийдиган ва урта эрийдиган тузлар билан биргаликда булади; учинчи-грунт таркибидаги мавжуд тузлар тулик ювилган холатида, грунт каттик заррачаларидан сувда эрийдиган кисми тулик ажралган холда утказиш таклиф этилади[5].
Тузлар эришининг башаротига боглик холда учинчи схема буйича хисобий характеристикаларни аниклаш енгил, урта ва кийин эрийдиган тузлар шурланган грунт кисмидан фильтрация ёки коришманинг берилган таркибининг чикиб кетиши билан аникланади.
2-жадвал
Шурланган грунт таркибидаги тузларнинг эрувчанлик буйича турлари
Турлари Эрувчанлик даражаси Эриганлик киймати, г/л
1 Енгил эрувчан 2,0 дан куп
2 Урта эрувчан 0,1
3 Кийин эрийдиган 0,1-0,001
4 Жуда кийин эрийдиган 0,001 дан кам
Шурланган грунтлар ута чукувчанлик микдори ва сувга туйинганлик даражаси ва тузлар эришини эътиборга олиб тузлар эриш тезлиги аникланади.
Тадкикотлар натижасида сулфат ва хлорид шурлиги билан 5-8% эрувчан тузлар булган грунтларнинг оптимал намлик ва максимал зичликда пластик мустахкамлиги максимал рухсат этилган таркибга эга булган бир хил грунтларнинг пластик мустахкамлигидан бир оз фарк килиши аникланди. Эрувчан тузлар, бу йул-иклим зонасида
йулларнинг пастки катламларини куришда бундай грунтлардан фойдаланиш имкониятини тасдиклайди.
3-жадвал
Шурланган грунтларни шурланиш буйича турлари
Таркибидаги ионлар нисбати
Шурланиши с1 - hco- + co1-
so24 - ci - + so2 -
Хлоридли >2,5 0,33
Сульфат-хлоридли 2,5-1,5 -
Хлорид-сульфатли 1,5-1,0 -
Сульфатли <1,0 -
Содали - >0,33
Шурланган купчувчи ва ута чукувчан грунтларда купчиш босим микдори ва хисобий тавсифлари - сикилувчанлик коэффициенти ва умумий деформация модулини урганиш максадида компрессион тажриба берилган юклама маълум интервалларида утказилади.
Грунтнинг холатига боглик холда (бузилган ва бузилмаган структурали) компрессион тажриба максади ва топшириги куйидаги схемада белгиланади: (юкламасиз ва юклама таъсирида, сувсиз ва сувга туйинган холатларида), кайсики мухандислик иншоотлардан фойдаланиш фаолиятидаги грунтни тулигича ифода этсин.
Осон эрийдиган тузларнинг таркиби грунтлардан сув экстракти ёрдамида, уртача эрийдиган тузларнинг микдори грунтдаги хлорид кислотаси экстракти ёрдамида аникланади.
Шурланган ута чукувчан грунтлар компрессион сикилиш тажрибасини уларнинг купчишга ва ута чукувчанликка мойиллигини эътиборга олган холда куйидаги схема асосида утказиш таклиф этилади.
1. Тажриба жараёнида намунанинг куриши ва намланишига йул куйилмаган холда табиий зичликга ва намликга эга булган грунтда утказилади. Зичловчи босим куйидаги боскичларда 0.025-0.05-0.1-0.2-0.3 МПА утказилади.
2. Купчиш деформацияси баркарорлашган холатига келгунча дистилланган ва пресли сувда эркин купчиш имконияти булган холатда тажриба утказилади.
3. Пресли ёки дистирланган сув билан грунтни намлангандан кейинги холатда тажриба утказилади: а) Тугри усул билан купчиш босимини аниклаш учун-намуна хажми узгармас булган холда, босим ва купчиш босимидан нисбий купчиш микдорини аниклаш учун-хар хил босим таъсирида намуна хажмининг чегараланган узгаришли холида. Шурланган грунтларда 2 ва 3 схемалар купчувчи босим фаркини аниклаш учун утказилади. Купчиш босими учун "говакликнинг бошлангич холатида"ги намунани эгаллаган босими кабул килинади.
4. Эркин купчиш имконияти булмаган холда грунт намунасининг сувга тулик туйингандан кейинги холида тажриба утказилади.
5. Табиий тузилишга эга булган шурланган ута чукувчан грунт намунаси берилган (табиий хамда автомобиллардан тушувчи босим ва бошкалардан) вертикал босим таъсирида шартли равишда баркарорлашгунча сикилади ва кейин пресли ва дистирланган сув билан ута чукувчан деформацияни аниклаш учун намланади. Шурланган грунтлар ута чукувчанлик хоссаларини аниклаш учун 4 ва 5 схемалардаги тажрибалар утказилади.
6. Табиий тузилишдаги шурланган грунтлар намунаси берилган юкламада шартли баркарорлашганча сикилади, кейин юклама узгармаган холда ута чукувчанлик деформацияси шартли баркарорлашганча намланади, ундан кейин чукиш баркарорлашгунча сув фильтрацияси узлуксиз давом эттирилади.
7. Эркин купчиш имконияти булмаган холда тузларнинг ювилиши юз бергандан кейин грунт намунасида тажриба утказилади. Компрессион тажрибалар натижалари буйича хисобий характеристикалар аникланади. Грунт деформацион хоссаларининг узгариши нисбий чукиш коэффициентининг пасайиши хисобига аникланади.
4-жадвал
Автомобиль йулларининг курилишида шурланган грунтларнинг яроклилиги
буйича таснифи
Грунтлар Микдори Автомобил йулларини куриш учун яроклилиги
Кучсиз шурланган 0.3 2 Ярокли
Уртача шурланган 2 5 Ярокли
Кучли шурланган 5 8 Кушимча тадбир билан ярокли
Ута кучли шурланган 8< Манфий таъсири махсус тадбирлар билан нейтраллаштирилганда ярокли
ТАДЦЩОТ НАТИЖАЛАРИ
Мен "4К626 Шерабод шахар-Болдир темир йул станцияси" автомобил йулининг ПК08+20 ва ПК10+00 кисмида ва Жаркургон туманидаги М-41 "Бишкек-Душанбе-Термиз" автомобил йулининг ПК14+36 ва ПК15+98 кисми автомобил йули ёнидаги шурфдан олинган монолит грунт намунасини лаборатория жараёнида ГОСТ 5180-84 стандарт асосида шурланган тупрокни физик-механик хоссасини текшириб курдим. Натижалар куйдагича чикди:
5-жадвал
Намлик, % Чукиш модули,
мм/м
14,7 108,6
15,3 106,4
17,4 93,5
22,1 92,8
27,1 87,7
Чукиш модули, мм/м 120
80 60 40 20 0
14,7 15,3 17,4 22,1 27,1
1-график. Чукиш модулининг намликка богликлик графиги Графикнинг функсиясини аниклаб олинди:
Яд = 0,179 W2 - 9,002W + 200,8
6-жадвал
Намлик, % Нисбий
купчиш
14,2 1,85
16,3 1,76
17,7 1,75
21 1,53
24,1 1,48
27 1,36
Нисбий купчиш
2,2
2
1,8
1,6 - 14,2 16,3 17,7 21 24,1 27
2-график. Нисбий купчишнинг намликка богликлик графиги
7-жадвал
"4К626 Шерабод шахар-Болдир темир йул стансияси" автомобил йули асос грунтларининг кимёвий тахлил курсаткичлари
№ Намуна жойлашуви Чукурлиги метрларда Цурук колдик мг/кг Ион микдори мг/кг pH
NSO'3 CI' SO4'' Ca- Mg" Na-+K-
1 Sh-1 1,2 13250 540 200 8050 2340 320 860
2 Sh-2 1,3 12000 580 430 7020 1990 330 930
8-жадвал
М-41 "Бишкек-Душанбе-Термиз"автомобил йули асос грунтларининг кимёвий
тахлил курсаткичлари
№ Намуна жойлашуви Чукурлиги метрларда Цурук колдик мг/кг Ион микдори мг/кг pH
NSO'3 CI' SO4'' Ca- Mg" Na-+K-
1 Sh-1 1,2 3720 280 340 1910 470 130 460 7,57
2 Sh-2 1,1 1020 340 80 360 120 40 140 7,72
Шурланган грунтларнинг намлангандаги деформацион характеристикаларини узгаришини автомобиль йулларини лойихалаганда эътиборга олиш максадга мувофик.
ХУЛОСА
Хулоса килиб шуни айтиш мумкинки, туманларда автомобиль йулларини шурланган грунтларда лойихалаш ва куриш тузлар эриши таъсирида содир буладиган деформация хамда бу жараённинг ривожланишига таъсир курсатадиган омиллар хакида аник ва тулик малумотга эга булиши керак. Шурланган грунтларнинг кимёвий, физик-механик хоссаларини намликка богликлигини аниклаш ифодалари ишлаб чикилди. Шурланган грунт намлиги канча кам булса, чукиш шунчалик куп булишини кузатдик. Шурланган грунт намланганда говаклик ортаётганини кузатдик. Бундан куриниб турибдики, тузларга намлик таъсир этганда, намланган шурхок грунтларнинг кимёвий ва физик-механик хоссаларини узгариши уларда содир буладиган кушимча деформацияларни келтириб чикаради.
Фойдаланилган адабиётлар
1. Каюмов А.Д., Агзамова И.А., Худайкулов Р.М. Шурланган грунтли йул кутармалари. -Тошкент: 2013 й., -122 б. -Предм. кур.: б. 56-110.
2. Хасанов А.З. Хасанов З.А. "Инженерлик геология ва грунтлар механикаси" Самарканд -"Зарафсхон"- 2018 й 208-б.
3. Тупрокшунослик ва агрокимё илмий-тадкикот институтининг Илмий-техник хисоботи. "Узбекистон Республикаси худудида тупрокларнинг минералатив холати". -Тошкент: 2016 й.,-124 бет
4. ШНК 1.02.07-15 Курилиш учун мухандислик техник изланишлар. Умумий коидалар. 2015 й.
5. Каюмов А.Д. Дала ишларини ташкил килишда экспериментларни режалаштириш. -Тошкент: ТошДТУ, 2014. - 109 б.
6. Каюмов А.Д., Худайкулов Р.М. Расчетные характеристики засоленных грунтов. Журнал //Строительная механика инженерных конструкций и сооружений, Москва, 2016 №№ 2г. С 68-75 . -Предм. указ.: с. 68-75.
7. ИКН 121-17, "Юкори намликдаги грунтлардан автомобиль йулларининг пойини куриш буйича йурикнома". "Узавтойул" ДАК, АЙИТИ, Т., 2018 й., -84 бет.
8. Научно-технический отчет по теме «Опытно-производственная проверка результатов исследований и разработка устойчивых конструкций земляного полотна из засоленных грунтов различного качества и количества в условиях Узбекистана». -Ташкент, 2014 г., ч. 3, - 154 с.
