היסודות של דחיסת קרקע

מהי דחיסת קרקע?

דחיסת קרקע היא אחד החלקים הקריטיים ביותר בבנייה, תהליך ציפוף הקרקע על ידי הפעלת לחץ עליה משנה גם את מבנה הקרקע ממצב רופף וחלש למצב צפוף וחזק יותר. ניתן לבצע דחיסה של קרקע עם מגוון ציוד דחיסה מיוחד . 

למה לדחוס את האדמה?

דחיסת קרקע נחוצה כדי להגביר את כושר נשיאת העומס והקשיחות של קרקעות באתר (מצב טבעי) או שעבר שינוי כימי. דחיסה מגבירה את חוזק הגזירה של הקרקע על ידי הגברת החיכוך שנוצר על ידי חלקיקים משתלבים. מפחית את התיישבות הקרקע העתידית על ידי הגברת הנוקשות וביטול חללים היוצרים אדמה דחוסה. הסרת חללים מפחיתה את הסיכוי לשקיעת אדמה או להתכווץ או להתנפח, ומפחיתה חדירת מים שעלולה לגרום להתכווצות מזיקה ולהתנפחות תכונות הקרקע. מאפייני הצטמקות/התרחבות עלולים לפגוע במבנה הריצוף, ולהוביל לכשל מוקדם של מבנה הריצוף.

יתרונות מרכזיים לטווח ארוך כוללים:

• הגדל את קיבולת העומס

• לצמצם התיישבות

• יציבות טובה יותר

• צמצם את חלחול המים

• להפחית את הצטמקות

כעת, לכל מקום שצריך להעביר אדמה לבנייה, הבסיס מתחיל בדחיסת הקרקע. ולוחות לחיצה ניידות אלה, לוחות רטט קדימה ואחורה, וגלגלי תעלות קטנים יותר הם ציוד נפוץ לעבודות בשטח צר כגון מילוי תעלות, אבני שפה ומרזבים, תומכי גשרים, עבודות לוחות ודחיסת קרקע במדרכות.

מהם הגורמים המשפיעים על דחיסת הקרקע?

סוג אדמה

סוגים שונים של אדמה מגיבים בצורה שונה לדחיסה. קרקעות מסווגות לפי גודל החלקיקים, ובחלק מקבוצות הקרקע, לפי ערכי תכולת לחות קריטיים או מגבלות אטברג. קרקעות גרגיריות מדורגות היטב המכילות מגוון חלקיקים עדיפות ביישומי בנייה מכיוון שניתן לדחוס אותן בקלות, ביטול חללים והתנגדות לספיגת לחות על ידי חלקיקים משתלבים, מה שהופך את האדמה לאדמה צפופה מאוד המסוגלת לעמוד בעומסים גדולים יותר. קרקעות מדורגות גרועות מכילות טווח צר של גדלי חלקיקים, דבר שאינו טוב למטרות בנייה, כי האדמה חסרה את חוזק הגזירה הקשור לחלקיקים שאינם משולבים זה בזה, כך שלא קל לדחוס אותה.

תכולת לחות

תכולת הלחות משחקת תפקיד חשוב מאוד בדחיסת הקרקע. צפיפות יבשה מרבית יכולה להיות מושגת רק כאשר תכולת הלחות היא ברמה הרצויה. נקודה זו ידועה כרמת הלחות האופטימלית. אם האדמה מתחת לתכולת הלחות האופטימלית שלה, יש להוסיף לאדמה כמות מחושבת של מים באמצעות ממטרה המחוברת למכלית מים ולערבב עם האדמה על ידי דרגת כדי להשיג תכולת לחות אחידה.

אם יש עודף לחות בקרקע, הדרישות המומלצות הן אוורור וייבוש להשגת רמות לחות אופטימליות.

ציוד דחיסה

גם סוג ציוד הדחיסה שתבחרו משתנה מעט, בהתאם לסוג האדמה שצריך לדחוס. הטבלה שלהלן יכולה לשמש כאסמכתא לקביעת סוג הציוד לסוגי אדמה שונים.

עובי הרמה

דחיסת קרקע כרוכה לעיתים בדחיסה של מספר שכבות אדמה, או מספר שכבות קרקע, עד להשגת עובי כולל רצוי. כל הרמה יציבה רק כמו הרמה שמתחתיה, ולכן הדחיסה של כל שכבה היא קריטית ויש לפקח עליה. קביעת עובי העילוי הנכון חשובה במציאת האיזון בין שכבות קטנות מדי או גדולות מדי. מעלית גדולה מדי עלולה לגרום לדחיסה לקויה ולהשפיע על היציבות, בעוד שהרמה קטנה מדי עלולה להוביל לעלות וזמן מופרזים. עובי ההרמה הוא בדרך כלל בין 8 ל-14 אינץ' בהתאם למפרט.

לחץ מגע

גם לחץ המגע בין האדמה לציוד הדחיסה חשוב. לחץ המגע מושפע מהמשקל הכולל של ציוד הדחיסה ומשטח האדמה שהציוד נוגע אליו. ככל שלחץ המגע גבוה יותר, כך מידת הדחיסה המושגת גבוהה יותר.

גורמים רבים משפיעים על הדחיסה, אך הגורם הבסיסי ביותר הוא סוג הקרקע הנדחסת ויכולת אחיזת המים שלה. יש לבדוק את האדמה כדי לראות אם היא מתאימה לדחיסה.

איך מבצעים בדיקת דחיסת קרקע?

ישנן מספר שיטות בדיקת דחיסה שניתן להשתמש בהן כדי לקבוע את מידת הדחיסה. בדיקת שטח מקדימה באתר הפרויקט חשובה כדי להבין את התנאים שהיו קיימים בתחילה. בדיקת חרוט חול, שימוש בדנסיטומטר בלון או צינור שלבי הם כל האפשרויות הקיימות, אך לרוב משתמשים בדנסיטומטר גרעיני לבדיקת הדחיסה של אתר. שיטות מעבדה כוללות בדרך כלל דחיסת אדמה לתבניות ב-25 מעלות צלזיוס כדי להשיג צפיפות אדמה. לדוגמה, בדיקת צפיפות לחות מציינת דחיסה של אדמה מגובה מוגדר באמצעות משקל סטנדרטי בתבנית בנפח מוגדר. דרישות אלו מקלות על כוחות דחיסה מבוקרים וניתנים לשחזור ומספקות צפיפות מקסימלית ותכולת לחות מיטבית של הקרקע.

איך לדחוס אדמה?

דחיסת הקרקע מושגת על ידי כוחות סטטיים או דינמיים ומניפולציות של הקרקע. הסטטיסטיקה משתמשת במשקלה של המכונה כדי להפעיל לחץ מתמשך כלפי מטה, ומגבירה את הדחיסה על ידי דחיסה של החלק העליון של האדמה. כוחות דינמיים משתמשים בתנועה בצורה של רעידות או נפילת משקלים בשילוב עם העומס הסטטי של המכונה כדי להגביר את צפיפות האדמה. עבדו דרך לישה וגזירה כדי לעזור לדחוס את האדמה ברמה עמוקה יותר.

ל-BISON יש ציוד שתוכנן במיוחד לדחוס אדמה רופפת, בין אם מלוכדת (כגון חימר) או גרגירית (כגון חצץ), כדי ליצור אדמה חזקה וקומפקטית יותר. הציוד נע בין מכבשים ידניים ועד לרולים גדולים מאוד וכבדים מאוד. ניתן למצוא מכשירים אלה אצל ספקי ציוד בנייה קלה של BISON .