توحيد التربة هو التغيير الاصطناعي في خصائصها. ولهذا الغرض، يتم استخدام طرق فيزيائية وكيميائية مختلفة. بفضل هذا النوع من التحول، من الممكن زيادة قوة التربة، وجعلها أكثر استقرارا، وتقليل الانضغاط ومقاومة الماء. اليوم هناك العديد من الطرق لتعزيز التربة، ولكل منها إيجابيات وسلبيات معينة.
طرق توحيد التربة
هناك عدد كبير من الطرق لتقوية التربة. إنها تختلف بشكل كبير عن بعضها البعض ولها إيجابيات وسلبيات معينة.
التثبيت الكيميائي
يتم تنفيذ هذا النوع من تقوية التربة بطرق مختلفة - باستخدام الأسمنت والراتينج والسيليكات. التكنولوجيا الأكثر شيوعا هي الأسمنت. يشير هذا المصطلح إلى عملية حقن الملاط الأسمنتي السائل أو الحليب في التربة. يتم أولاً دفع الأكوام المجوفة إلى الأرض.
الأسمنت مناسب للصخور المكسورة. هذا الإجراء مناسب أيضًا للتربة الرملية التي تتكون من أجزاء كبيرة ومتوسطة. اعتمادا على مسامية الرمال أو حجم الشقوق، يمكن استخدام نسب مختلفة من الأسمنت والماء. غالبًا ما يتم أيضًا إضافة مواد إضافية إلى التركيبة - الرمل والطين والمواد الخاملة الأخرى.
يتم استخدام الراتنج لتعزيز الرمال الناعمة. يتم تنفيذ هذا الإجراء باستخدام محاليل حمض الهيدروكلوريك ورماد اليوريا. يتم حقن التركيبات في التربة باستخدام حاقنات خاصة.
يستخدم السيليكات لدمج أنواع التربة اللوسية والرملية. للقيام بذلك، يتم حقن المحاليل الكيميائية في بنية التربة. عادة، يتم استخدام التركيبات القائمة على كلوريد الكالسيوم وسيليكات الصوديوم. ونتيجة لذلك، من الممكن الحصول على هلام حمض السيليك، مما يجعل التربة متينة ومقاومة للماء.
الحرارية
يعتمد هذا النوع من الدمج على احتراق الوقود الذي يتم في الآبار المحفورة في الأرض. في هذه الحالة، يمكن استخدام أنواع مختلفة من الوقود - سائلة أو غازية.
لتوحيد التربة الضعيفة ذات المحتوى العالي من الرطوبة يجوز استخدام التجميد الاصطناعي. تعتبر هذه الطريقة عالمية وموثوقة للغاية.
يكمن جوهر هذا الإجراء في حقيقة أن سائل التبريد يتم تمريره عبر نظام من الآبار. يتميز بدرجة حرارة منخفضة ويأخذ الحرارة من التربة. ونتيجة لذلك، فإنها تتحول إلى كتلة صخرية من التربة الجليدية. ويتميز بدرجة عالية من القوة ومقاومة كاملة للماء.
يمكن أن يكون للتجميد أنواع مختلفة - كل هذا يتوقف على نوع سائل التبريد. وبالتالي هناك طريقة المحلول الملحي وطريقة استخدام الغاز المسال. في الحالة الأولى، يتم استخدام محلول مركز من الكالسيوم أو كلوريد الصوديوم. يتم تبريده أولاً في مبخر آلة التبريد إلى درجة حرارة -25 درجة. يستخدم النيتروجين السائل أو الفريون أو الأمونيا كمبرد في أجهزة خاصة. وفي الحالة الثانية يفضل استخدام النيتروجين السائل. درجة حرارة التبخر هي -196 درجة.
الطريقة الكهربائية
هذه الطريقة مناسبة لإصلاح التربة الطينية الرطبة. أنها تنطوي على استخدام تأثير التناضح الكهربائي. وللقيام بذلك، يتم تمرير تيار كهربائي مباشر عبر التربة. يجب أن تكون قوة مجالها 0.5-1 فولت لكل سنتيمتر وكثافة 1-5 أمبير لكل متر مربع. يسمح هذا الإجراء للطين بأن يجف ويتماسك. ونتيجة لذلك، فإنه يفقد قدرته على الانتفاخ.
هناك أيضًا طريقة كهروكيميائية تختلف في إضافة المكونات الكيميائية إلى التربة بالتيار - على وجه الخصوص، كلوريد الكالسيوم. وهذا يساعد على زيادة كثافة توحيد التربة.
الطريقة الميكانيكية
يعتبر هذا النوع من التحصينات هو الأقدم.يكمن جوهرها في بناء الكتل والهياكل المختلفة التي تساعد على تثبيت طبقات التربة في مكانها. لهذا الغرض، يمكن استخدام خوازيق الألواح أو التثبيت الكابولي.
يعتبر الخيار الأول مكلفًا للغاية. يتم استخدامه بشكل أساسي لتطوير فترة راحة أو انخفاض في طبقات الأرض المشبعة بالماء وتقع بالقرب من الكائنات التي تم إنشاؤها. يجب إدخال الصفائح في طبقة التربة قبل البدء بالحفر. وإذا تم انتهاك هذا الشرط، فلن يتحقق استقرار التربة.
يحتوي حامل وحدة التحكم على جهاز مختلف. وهي مصنوعة من رفوف أو أكوام خاصة. يتم خفض الهياكل الداعمة إلى مستوى أدنى من مستوى الحفر المخطط له. أكوام تحمل الألواح أو الدروع. يأخذون ضغط التربة.
يجب استخدام هذه الطريقة إذا تم الحفر على مسافة لا تزيد عن 5 أمتار. وفي حالة العمق الأكبر، يجب استخدام حامل فاصل ناتئ. في هذه الحالة، يتم تثبيت الفواصل في الأجزاء العلوية من الرفوف.
ما هي الطريقة الأفضل للاختيار؟
يتم اختيار طريقة تثبيت التربة مع مراعاة نوع التربة:
- يتم تقوية أنواع معينة من طينية الغطاء واللوس الهبوطية عن طريق السيليكات.
- الراتنج مناسب لأنواع التربة الرملية.
- الأسمنت مناسب لتقوية الفراغات الكبيرة. تُستخدم هذه الطريقة لتقوية الأساسات أيضًا في الصخور المكسورة والتربة الرملية والخشنة.
- ينبغي استخدام عملية دمج الحفر في الطمي والطين في التربة الطميية ذات القوام السائل.
- يعتبر الدمج الحراري مناسبًا للطينية الشبيهة باللوس، والطينية المضافة، والطينية غير الخاسرة، والطين.
يمكن أن يتم توحيد التربة باستخدام طرق مختلفة. كل واحد منهم لديه مزايا وعيوب معينة.
