Структура Земли - Earth structure


Из Википедии, свободной энциклопедии
Старый саман минарет в селе Kharanagh, Иран
Глиняные хижины с соломенной крышей в Toteil, недалеко от Кассалы , Судан

Структура земли является здание или другая структура, состоящая в основном из почвы . Поскольку почва является широко доступным материалом, он был использован в строительстве еще с доисторических времен. Это может быть в сочетании с другими материалами, сжимают и / или печеный , чтобы добавить силу. Почва по - прежнему является экономичным материалом для многих приложений, и может иметь низкое воздействие на окружающую среду как во время и после строительства.

Структура Земли материалы могут быть простыми , как грязь или грязь , смешанной с соломой , чтобы сделать початок . Прочные жилища могут быть также построены из дерна или дерна. Почва может быть стабилизирована добавлением извести или цемента, и может быть спрессована в спрессованную землю . Строительство быстрее с предварительно сформированным саманом или mudbricks , сжатые блоками земных , earthbags или обожженными глиняными кирпичами .

Типы структуры земли включают земли убежища , где жилище полностью или частично внедренные в земле или заключенные в почве. Индейская земля ложи являются примерами. Мазанка дом используют «плетень» полюса , переплетенные с палками , чтобы обеспечить стабильность для грязевых стен. Дерновы дома были построены на северо - западное побережье Европы, а затем европейскими поселенцами на североамериканских прериях. Adobe или глинобитные здания построены по всему миру и включают в себя дома, жилые дома, мечеть и церковь. Туая большое укрепленное утрамбованная земля здание на юго - востоке Китая, Shelter целых 80 семей. Другие типы структуры земли включают насыпи и пирамиды , используемые для религиозных целей, дамбы , механически стабилизированных земель подпорных стен, крепость, траншеи и земляные плотины .

Почва

Типы почв по глине, ил и песок состав , как используемая USDA

Почва создаются из камня , который был химически или физически выветренным, перемещаемым, депонированным и осажденным. Частицы почв включают песок , ил и глину . Частицы песка являются самыми большими на 2 -х до 0,05 мм (0,0787 до 0,0020 дюйма) в диаметре и глины наименьшей менее чем 0,002 мм (7,9 × 10 -5  в) в диаметре. Оба песка и ила в основном инертные частицы горных пород, в том числе кварца , кальцита , полевого шпата и слюды .

Глины обычно представляют собой слоистый силикат минералы с листовой структурой. Очень маленькие частицы глины взаимодействуют друг с другом физически и химически. Даже небольшая часть глины влияет на физические свойства почвы гораздо больше , чем можно было бы ожидать. Глины , такие как каолинит не растягиваться или сжиматься при увлажнении или сушки, и могут быть использованы для производства кирпича решений. Другие, такие как смектиты , расширяться или сжиматься значительно при влажном или сухом, и не подходят для строительства.

Глина представляет собой смесь из песка, ила и глины , в которых ни один не преобладает. Почвы приведены различные названия в зависимости от относительных пропорций песка, ила и глин , таких как «суглинистый», «суглинок» и «илист Клей». Глина строительные, предмет данной статьи, именуемое строительства глинобитного , когда он использует необожженные кирпичи из глины, древняя технология строительства. Он был использован в ранних цивилизациях Средиземного , Египта и Месопотамии , в Инд , Ганг и желтые речные долины, в Центральной и Южной Америке . В 2005 году жил около 1,5 миллиарда человек , в домах , построенных из суглинка.

В последние годы интерес к суглинистой строительства возродил в развитых странах мира. Оно рассматривается как способ свести к минимуму использования ископаемого топлива и загрязнения окружающей среды, в частности двуокиси углерода, в процессе производства, а также для создания комфортной среды обитания через большую массу и высокую абсорбцию материала. Две основные технологии штамповки или спрессованной земли, глину или суглинок, называемый глинобитный - де - Терре по - французски, и саман , как правило , с использованием высушенных на солнце кирпичей , изготовленных из глины и соломы смеси.

материалы

Традиционные круглые грязи и соломенные дома , образующие соединение семьи вблизи Тамала, Гана
Грязевые дома в Кандагаре , Афганистан

Земля , как правило , требует некоторой обработки для использования в строительстве. Это может быть в сочетание с водой , чтобы сделать грязь , могут быть добавлены соломы, некоторые формы стабилизации материала , такие как известь или цемент может быть использованы для упрочнения земли, и земля может быть уплотнена для увеличения прочности.

грязевой

Пробежал строительная грязь является одним из самых старых подходов к построению стен. Влажная грязь формируется вручную , чтобы основание стены, и дает высохнуть. Добавляют больше грязи и дают высохнуть , чтобы сформировать последовательные курсы , пока стена не будет завершена. С puddled грязью, ручная работой форма грязи наполнена смачивающей грязью и дает высохнуть. В Иране puddled глинобитные стены называются скула строительство. Каждый курс составляет примерно от 18 до 24 дюймов ( от 460 до 610 мм) толщиной, и около 18 до 24 дюймов (460 мм до 610) в высоту. Обычно этот метод используется для садовых стен , но не для строительства дома, предположительно , из - за беспокойства по поводу прочности стен , сделанной таким образом. Недостаток подхода является то , что много времени может быть потрачено ждет каждый курс , чтобы высохнуть. Другой метод, используемый в тех областях , где дерево в изобилии, чтобы построить каркасный дом дерева и филенкой его грязью, в первую очередь , чтобы обеспечить изоляцию. В некоторых частях Англии аналогичный метод был использован с початком.

коб

Коб стена Харуэллы, Оксфордшир , Англия, сотни лет, солома , чтобы защитить его от воды

Початка , иногда называют «монолитным самана», является естественным строительным материал , сделанный из почвы , который включает глину, песок или мелкие камни и органический материал , такой как солома . Стены Глыбы, как правило , построены в курсах, не имеют минометные соединения и нуждаются 30% или больше глины в почве. Глыба может быть использована как в-заливка в посте-балочных зданиях, но часто используется для несущих стен, и может иметь до двух историй. Початка стенка должна быть не менее 16 дюймов (410 мм), а отношение ширины к высоте должно быть не более одного до десяти. Это, как правило , штукатурить изнутри и снаружи смесью извести, почвы и песка. Початка огнеупорная, и его термическая масса помогает стабилизировать температуру в помещении. Испытания показали , что початок имеет некоторую устойчивость к сейсмической активности. Тем не менее, строительные нормы и правила в развитых странах не может признать початок в качестве утвержденного материала.

Кусковой или дерна

Дерново кирпичи в стене дома

Вырезать дерново кирпич, называемые terrone на испанском языке, может быть использован для изготовления жестких и прочных стен. Дерново вырежут из почвы , которая имеет тяжелый мат из низовых, которые могут быть найдены в речных поймах. Он стоял на краю , чтобы высохнуть , прежде чем используется в строительстве. Европейские поселенцы на североамериканских прериях обнаружили , что дерн не менее вероятно, ухудшится из - за замерзания или дождь пришел из высушенных лугов. Turf был когда - то широко используется для отделки стен домов в Ирландии, Шотландии и Исландии, где до сих пор может быть найден некоторый дерн дом. Дерн дом может длиться пятьдесят лет или дольше , если хорошо поддерживается в холодном климате. Исландцы считают , что лучшее качество дерна является Strengur , верхние 5 сантиметров (2,0 дюйма) травяного дерна.

Стабилизированный земля

Клей, как правило , трудно и сильный , когда сухой, но становится очень мягким , когда он поглощает воду. Сухая глина помогает удерживать стену земли вместе, но если стена непосредственно подвергаются воздействию дождя или протечка воды с крыши, она может стать насыщенной и коллапсом. Земля может быть «стабилизировался» , чтобы сделать ее более устойчивой к изменению погодных. Практика стабилизации земли путем добавления негашеной извести является многовековой. Портландцемент или битум , также может быть добавлен к земле , предназначенной для строительства , который добавляет прочность, хотя стабилизированная земля не так сильна , как обожженная глина или бетон. Смеси цемента и извести, или пуццолана и извести, также могут быть использованы для стабилизации.

Предпочтительно, чтобы содержание песка в почве будет составлять 65% - 75%. Почвы с низким содержанием глины, или не более чем на 15% без экспансивной глины, пригодны для стабилизированнога земли. Процент глины может быть уменьшена путем добавления песка, если таковые имеются. Если есть больше, чем 15% глины может занять более 10% цемента для стабилизации почвы, которая добавляет к стоимости. Если земля содержит мало глины и удерживает 10% или больше цемента, это по сути бетона. Цемент не является особенно экологически чистым, так как производственный процесс производит большое количество двуокиси углерода. Низкая плотность стабилизировалась земля будет пористой и слабой. Поэтому земля должна быть уплотнена либо на машине, что делает блоки или в стене с помощью «спрессованной земли» техники.

спрессованной земли

Старая школа построена из утрамбованной земли в 1836-37 в Bonbaden , Гессен, Германия

Спрессованная земля представляет собой метод строительства стен с использованием природных сырьевых материалов , такие как земля, мел , известь или гравий . Протаранили стена земли построена путем размещения влажной почвы во временной форме. Почвы вручную или механическим способом уплотнен , а затем форма удаляется. Утрамбованная земля , как правило , сделана без большого количества воды, и поэтому не нужно много времени , чтобы высохнуть , как здание поднимается. Он подвержен воздействию влаги, поэтому должен быть проложен на курсе , который прекращает рост сырости, должны быть покрыта крышей или держать воду сверху, и , возможно , нуждается в защите через какое - то штукатурка, краску или обшивку.

В Китае, протаранил земляные валы были построены Луншань людей в 2600-1900 г. до н.э., в период , когда города впервые появились в регионе. Толстые стены покатых из утрамбованной земли стали характерными традиционными буддийских монастырей по всем Гималаям и стали очень распространен в северных индийских областях , такие как Сикким . Методика распространяется на Ближний Восток и в Северную Африку, и город Карфаген был построен из утрамбованной земли. Оттуда технология была привезена в Европу римлянами. Утрамбованная земля структура может быть долговечна. Большая часть Великой китайской стены была сделана из утрамбованной земли, как это было Alhambra в Королевстве Гранада . В Северной Европе существует утрамбованная земля здания до семи этажей и двести лет.

бетон

Римляне достаточно прочный бетон сильным для несущих стен. Римский бетон содержит обломки разбитых кирпичей и скал , установленных в ступке. Минометный входят известь и пуццолан , вулканический материал , который внес значительный вклад в его прочность. Римские бетонные конструкции , такие как Колизей , завершенный в 80 г. н.э., до сих пор стоят. Их долговечность можно объяснить тем , что строители использовали относительно сухую смесь раствора и заполнителя и уплотняют его, загоняя его вниз , чтобы устранить воздушные карманы. Хотя полученные из земных продуктов, бетонные конструкции будут обычно не считать земные структуры.

Строительные блоки

Грязевые кирпича или сырцового кирпича

Adobe кирпича возле строительной площадки в Милянфан , Кыргызстан
Создание mudbricks вблизи Cooktown, Австралия

Mudbricks или Adobe кирпичи предварительно сформированные модульные кладочные блоки высушенных на солнце грязи, которые были изобретены в разное время в разных частях мира, как цивилизация развита. Строительство из кирпича позволяет избежать задержек в то время как каждый курс puddled грязи сохнет. Стеновые Фрески показывают, что методы производства сырцовых были высокоразвитые в Египте 2500 г. до н. Adobe строительство является общим на протяжении большей части Африки сегодня. Adobe кирпич традиционно сделаны из песка и глин, смешанный с водой до пластичной консистенции, с соломой или травой в качестве связующего вещества. Бурового раствора готовят, помещают в деревянных формах, утрамбовывают и выравнивают, а затем оказалось, пресс-формы, чтобы высохнуть в течение нескольких дней. Кирпичи затем дыбом на воздухе излечение в течение месяца или более.

На юго-западе Соединенных Штатов и Мексики глинобитные здания были массивные стены и редко были высотой более двух этажей. Adobe миссия церковь была не более чем около 35 футов (11 м). Поскольку саманные поверхности являются хрупкими, покрытия используются для их защиты. Эти покрытия, периодически возобновляются, включали грязь гипс, известь, гипс или побелку штукатурку. Adobe стена была исторически сделана укладками кирпичей с грязевым раствором, который набухает и уменьшается с той же скоростью, что и кирпичи при смачивании или сухих, отапливаемых или охлаждаемых. Современные глинобитный может быть стабилизированы с цементом и приклеивают с цементными растворами, но цементные растворы заставят нестабилизирующийся кирпич самана ухудшаться из-за различные скорости теплового расширения и сжатия.

Сжатый блок земли

Сжатый земля блок корпус возводится в Мидленд, штат Техас в 2006 году

Сжатые земные блоки (CEB) традиционно сделаны с использованием палки утрамбовать почву в деревянную форму. Сегодня они, как правило , сделаны из подпочвы , сжатой в ручном управлении или с питанием машины. В развивающихся странах, ручные машины могут быть экономически эффективным решением для создания единых строительных блоков, в то время как более сложные и дорогие механизированные машины, менее вероятно, будет уместно. Хотя трудоемкий, CEB конструкция позволяет избежать расходов на покупку и транспортировку материалов. Блок-машина для изготовления может образовывать блоки , которые имеют блокировки формы , чтобы уменьшить потребность в ступку. Блок может иметь отверстия или канавки , так что стержни , такие как бамбук может быть вставлен , чтобы улучшить сопротивление землетрясения.

Подходят земля должна быть использована, достаточно глины, чтобы держать блок вместе и противостоять эрозии, но не слишком много экспансивной глины. Когда блок был изготовлен из стабилизированной земли, которая содержит цемент, бетон должен быть дан, возможно, три недели, чтобы вылечить. В течение этого времени блоки должны быть уложены и выдерживают от высыхания путем разбрызгивания воды над ними. Это может быть проблемой в жарком сухом климате, где вода недостаточна. Тесно укладки блоков и покрытия их с полиэтиленом листа может помочь уменьшить потери воды.

Earthbags

Earthbag строительство представляет собой естественное здание техника , которая превратилась из исторических методов военного строительства на бункерах . Местные Недра почти любая композиции может быть использованы, хотя смесь глинобитной бы предпочтительнее. Почва увлажняется поэтому он будет уплотнить в стабильную структуру , если они упакованы в тканых полипропиленовых или джутовые мешки или труб. Пластиковые сетки иногда используется. Полипропилен (ПП) мешки являются наиболее распространенными, так как они долговечны , когда они покрыты, дешевы и широко доступны. Мешки укладывают на курсах, с колючей проволокой между каждым курсом , чтобы предотвратить скольжение. Каждый курс утрамбовывают после его укладки. Структура в мешках рра подобна необожженному , но более гибкая. С сетчатой трубки структура , как протаранил земля. Earthbags может быть использован для изготовления куполообразных или вертикальных стены зданий. При стабилизации грунта они также могут быть использованы для подпорных стен.

Обожженная глина кирпич

Английский кирпич облигаций с 1454 в Старом колледже в Tattershall , графство Линкольншир, Англия

Техника стрельбы из глины кирпичей в течение сроков печи до примерно 3500 г. до н. Обожженные кирпичи были использованы для создания прочной кладки по всей Европе, Азии и Северной Африке на 1200 г. до н.э. и до сих пор остается важный строительный материалом. Современные обожженной глины кирпичи образуются из глин или сланцев, в форме , а затем обжигают в печи в течение 8-12 часов при температуре 900-1150 ° С. Результат является керамикой , которая в основном состоит из диоксида кремния и оксида алюминия, с другими ингредиентами , такими как кварцевый песок. Пористость кирпича зависит от материалов и от температуры обжига и продолжительности. Кирпичи могут отличаться по цвету в зависимости от количества железа и карбоната кальция в используемых материалах, и количестве кислорода в печи. Кирпичи могут распадаться за счет кристаллизации солей на кирпич или в его поры, от мороза и действия из кислых газов.

Кирпичи укладывают в курсах скрепленных строительным раствором, сочетание портландцемента, извести и песка. Стена, два кирпича толщина будет включать в себя носилки кирпичей с их длинными, узкой стороной разоблачены и заголовочными кирпичами , пересекающие из стороны в сторону. Есть различная кладку «облигация», или модель носилок и заголовков, в то числе на английском, голландском и фламандские облигации.

Примеры

Земля укрывались

Укрывательство Земли было использовано в течение тысяч лет , чтобы сделать энергоэффективные жилые дома. Существуют различные конфигурации. На одном полюсе, земляной защищенном жилище полностью под землей, возможно , с открытым двором для подачи воздуха и света. Земля дом может быть установлен в склон, с окнами и дверными проемами в одной или нескольких из ее сторон, или здание может быть на уровне земли, но земля mounded против стена, и , возможно , с земляной крышей.

Землянок , сделанные HoHoKam фермеров от 100 до 900 г. н.э., в том, что в настоящее время на юго - западе США, были огороженных бермами структуры, частично встроенные в южных склонах. Их успешный дизайн был использован в течение сотен лет. В Matmata, Тунис , большинство древних домов было построено 12 метров (39 футов) ниже уровня земли, и окружили дворики около 12 метров (39 футов) площади. Дома были достигнуты через туннели. Другие примеры подземных, полуподземных или скалы на основе жилища в горячих и холодных климатических условиях находятся в Турции, на севере Китая и Гималаев, и на юго - западе США. Ряд буддийских монастырей , построенных из земли и других материалов на скалы сторон или пещеры в гималайских районах , таких как Тибет , Бутан , Непал и северной Индии часто опасно размещены. Начиная с 1970 - х годов, интерес к технике возродилась в развитых странах. Установив земляной дом в землю, дом будет холоднее в теплое время года и теплее в холодное время года.

Индеец земли домик

Земля домик представляет собой круглое здание , построенное на некоторых из коренных американцев Северной Америки. Они имеют деревянный столб и балочной конструкции и куполообразный. Типичная структура будет иметь четыре или более центральные сообщений , посаженные в земле и соединенные в верхней части с помощью поперечных балок. Дымовое отверстие будет оставаться открытым в центре. Вокруг центральной структуры была больше , кольцо коротких сообщений, а также соединены поперечными балками. Стропила , излучаемые из центральных поперечных балок на внешние поперечные балки, а затем разделить доски или балки , образованные наклонные или вертикальные боковые стенки. Структура была покрыта палками и щеткой или травами, в свою очередь , покрыты тяжелым слоем земли или дерна . Некоторые группы прилипли всю структуру с грязью, которая сушит с образованием оболочки.

Школа в Масаи деревне на A109 дороге, Кения

Плетень и мазня

Мазанка старая техника здания , в котором лоза или мелкие палочки переплетены между вертикальными полюсами, а затем грязью смешивают с соломой и трава намазана через стену. Техника находится по всему миру, из дельты Нила в Японию, где бамбук был использован , чтобы сделать плетень. В Cahokia , в настоящее время в штате Иллинойс, США, глинобитные дома были построены с полом понижен на 1 до 3 футов (0,30 до 0,91 м) под землей. Вариант техники называют bajareque в Колумбии . В доисторической Британии простой круговая мазанка убежище были построены там , где адекватна глина была доступна. Мазанка все еще находятся как панели в фахверковых зданий. Как правило , стены не структурные, а в интерьере использовать технику в развитых странах мира была заменена на планке и гипс, а затем гипсокартоном .

Prairie дерново дом

Омер Мэдисон Кемь (позже, представитель Конгресса Соединенных Штатов) перед его дерново дом в Небраске (1886)

Европейские пионеры фермеры в прериях Северной Америки, где нет дров для строительства, часто свой первый дом в выкопанной пещере в стороне холма или оврага, с покрытием над входом. Когда они успели, они будут строить дерново дом . Фермер будет использовать плуг сократить дерн в кирпичи 1 на 2 фута (0,30 на 0,61 м), которые затем были сложены с образованием стены. Дерн полосы были сложены травы стороной вниз, в шахматном порядке таким же образом , как и кирпичной кладки, в три ряда бок о бок, в результате чего стенки более 3 футов (0,91 м) толщиной. Дерново стена была построена вокруг дверных и оконных рам, а углы стены были закреплены стержнями приводом вертикально через них. Крыша была сделана с полюсами или кистью, покрытые луговой травой, а затем герметизируют слой дерна. Дерновы дома были сильны и часто длилось много лет, но они были влажными и грязными , если внутренние стены не были оштукатурены. Крыши , как правило, протекают, а иногда и рухнули в ливне.

Mud кирпичные здания

Есть бесчисленное множество примеров необожженного кирпича или самана здания по всему миру. Стеной город Шибама в Йемене, в список Всемирного наследия в 1982 году, как известно , фр его десять-этажных неармированных кирпичных зданий. Джингеребер из Тимбукту , Мали, был построен в начале 14 - го века нашей эры (восьмой век хиджры) из круглых кирпичей грязи и misture камень-грязь, и был восстановлен в несколько раз после этого, постепенно увеличиваясь в размерах. Южнее в Мали, Большая мечеть в Дженне , драматическим примером Сахеля архитектуры сырцового кирпича. был построен в 1907 году на основе дизайна более ранней мечети первый построенный на месте в 1280. сырцового кирпича требует технического обслуживания, и фундаменталист правитель Секу Амаду впустил предыдущий коллапс мечети.

Casa Grande Ruins , теперь национальный памятник в Аризоне защищен современной крышей, массивное четырехэтажное глинобитных структура построена HoHoKam людей между 1200 и 1450 AD. Первым европейцем записать большой дом был иезуитский священник, отец Эйсебио Kino , который посетил в 1694 году В то время она уже давно заброшенной. К тому времени была установлена временная крыша в 1903 году здание саман стоял пустой и никем не поддерживался в течение сотен лет.

Храм Луны в том, что в настоящее время на севере Перу большой саман храм построен людьми Моче . Здание прошло через ряд этапов строительства, рост в конце концов , на высоту около 32 метров (105 футов), с тремя основными платформами, четыре площадей и много небольших комнат и шкафами. Стены были покрыты ударяя разноцветное панно и фриз; видимая дата сегодня примерно от 400-610 нашей эры.

Toulous

Tianluokeng Tulou кластера в Фуцзянь провинции, Китай

Тулоу тип сельского жилища людей хакка в горных районах на юго - востоке провинции Фуцзянь , Китай. В основном они были построены между 13 - м и 20 -м веками. Tulou большой, приложенные и укреплено здание земли, прямоугольное или круговое, с очень толст несущим спрессованной землей стены от трех до пяти этажей. Toulou может вместить до 80 семей. Небольшие внутренние здания часто окружены этими огромными периферийными стенами , которые могут содержать залы, склады, колодцы и жилые районы. Структура напоминает небольшой укрепленный город. Стены образованы путем прессования земли , смешанный с камнем, бамбука, дерева и других легко доступных материалов, а также до 6 футов (1,8 м) толщиной. В результате хорошо освещенное, хорошо проветриваемом, ветрозащитные и сейсмостойкого здание, тепло зимой и прохладно летом.

Курганы и пирамиды

Зиккурат на базе Али воздуха в Ираке

Зиккураты были возведены храмы , построенных по шумерам между концом 4 - го тысячелетия до нашей эры и 2 - го тысячелетия до н.э., поднимающиеся в серии террас храма до 200 футов (61 м) над уровнем земли. Зиккурат Ур содержится около трех миллионов кирпичей, ни один более 15 дюймов (380 мм) в длину, так что строительство было бы большой проект. Самый большой зиккурат был в Вавилоне, и , как полагают некоторые , чтобы быть Вавилонская башня упоминается в Библии . Он был разрушен Александром Македонским и только основы остаются, но первоначально он составлял 300 футов (91 м) в высоту на основании около 660 футов (200 м) кв. Высушенные на солнце кирпичи использовались для внутренних и печей обжига кирпича для облицовки. Эти кирпичи были скреплены глиной или битумом.

Многие доколумбовых индейские общества древней Северной Америки построили большие пирамидальные структуры земли , известные как платформы насыпей . Среди крупнейших и наиболее известных из этих структур Монахи курган на месте Cahokia в том, что стало Иллинойс, завершено около 1100 г. н.э., который имеет базу больше , чем у Великой пирамиды в Гизе. Многие из курганов прошли несколько эпизодов насыпи строительства с периодическими интервалами, некоторые становятся довольно большими. Считается , что они играют центральную роль в курган-строительных народов религиозной жизни и документированные области применения включают полуобщественная главные «дома платформы с, общественные храмовые платформы, морги платформы, Морги платформы, земля домик / город дома платформы, место жительства платформы, квадратная наземная и ротонда платформа, и танцевальные площадки.

207 футов (63 м) Пирамида Солнца в Теотиуакане , Мексика, было начато в 100 году нашей эры. С каменным лицом структура содержит два миллиона тонн утрамбованной земли.

Земляные работы

Подпорная стенка рядом Todmorden , Западный Йоркшир, Англия

Земляные работы являются инженерными работами , созданных путем перемещения или обработки количеств почвы или несформированной скалы. Материал может быть перемещен в другое место и формуют в требуемую форму для определенной цели. Дамбы , насыпи и плотины виды земляных работ. Дамба, floodbank или stopbank представляет собой удлиненный гребень естественного или искусственно построены грязи заливки стенка , который регулирует уровень воды. Это, как правило , земляным и часто проходит параллельно ходу реки в ее пойме или вдоль низменных побережий.

Механически стабилизированные земли (МФБ) подпорные стенки могут быть использованы для набережных. MSE стены сочетают бетонную выравнивающую прокладку, стеновые облицовочные панели, справляясь, армирование грунта и выберите засыпки. Могут быть использованы различные конструкции облицовки стен панелями. После того , как выравнивающая прокладка была заложена и первый ряд панелей были помещен и приготовилась, первый слой земной засыпки вносятся в за стеной и уплотнена. Первый набор подкреплений затем положил над землей. Армирующие, которые могут быть натянутый полимером или оцинкованный металлические полосами или сетки, которые прикреплены к облицовочным панелям. Этот процесс повторяется с последовательными слоями панелей, земли и подкрепления. Панели , таким образом , привязаны к насыпи земли , чтобы сделать стабильную структуру с симметричными напряжениями.

Хотя строительство с использованием основных принципов MSE имеет долгую историю, MSE был разработан в его нынешнем виде в 1960 - х годах. Армирующие элементы , используемые может варьироваться , но включают сталь и геосинтетические . Термин MSE обычно используется в США , чтобы отличить его от «Reinforced Земли», торгового названия армированных Земли Company, но в другом месте Усиленных почвами являются общепринятым термином. MSE строительство сравнительно быстро и недорого, и хотя трудоемкий, не требует высокого уровня мастерства. Поэтому он пригоден для развивающихся, так и развитых стран.

Форты и желобов

Солдаты в траншее на Галлиполи во время Первой мировой войны

Земля была использована для построения укреплений для тысяч лет, в том числе оплотов и стен, часто защищенных рвами. Аэрофотосъемка в Европе обнаружены следы земляных укреплений от римской эпохи, а позднего средневековья. Дайк Офф огромной земляной , которая тянется вдоль спорной границы между Англией и Уэльсом. Мало что известно о периоде или строитель, король оффа , который умер в 796 году нашей эры. Ранний лес и земля Обогащение впоследствии может быть успешно кирпичной или каменной структуры на том же сайте.

Траншеи были использованы осаждала силу подойти к фортификации пока защищено от ракет. Саперы будут строить «соки», или окопы, что зиг-zagged к крепости подвергается нападению. Они свалили выкопанную грязь, чтобы сделать защитную стену или габион. В сочетании глубины траншеи и габионная высота может быть от 8 до 10 футов (от 2,4 до 3,0 м). Иногда сок был туннель, вырыли несколько футов ниже поверхности. Саперы были высококвалифицированными и высокооплачиваемыми из-за чрезвычайную опасность их работы.

В американской гражданской войне (1861-1865) окопы были использованы для оборонительных позиций всей борьбы, но играют все более важную роль в кампании за последние два года. Военные земляные работы , возможно , завершились в обширной сетью траншей , построенных во время Первой мировой войны (1914-1918) , которая простиралась от Швейцарии до Северного моря в конце 1914 года две линии окопов столкнулись друг с другом, укомплектованных солдатами , живущих в ужасных условиях от холода, сырости и грязи. Условия были худшими в окопах союзников. Немцы были более готовы принять окопы как долгосрочные позиции, и используются бетонные блоки для создания безопасных убежищ глубоко под землю, часто с электрическим освещением и отоплением.

Набережная плотины

Земляная плотина представляет собой массивный искусственный барьер от воды . Это , как правило , создается размещением и уплотнения сложного полу- пластиковой насыпи различных составов почвы, песка, глины и / или рок. Он имеет полупостоянное естественное водостойкое покрытие для его поверхности, и плотный, водонепроницаемый сердечник. Это делает такую дамбу невосприимчивой к поверхности или просачивание эрозии . Сила хвостохранилища создает тягу вниз от массы плотины, что значительно увеличивает вес плотины на ее основании. Это добавило силу эффективна печати и делает водоустойчивый лежащий в основе фундамента плотины, на границе раздела между плотиной и ее руслом реки . Такая плотина состоит из фрагментированных независимых частиц материала. Трение и взаимодействие частиц связывает частицы вместе в стабильной массы , а не за счет использования цементирующего вещества.

Синкруд Милдред озеро Хвосты Dyke в Альберте , Канада, является земляной плотиной около 18 км (11 миль) в длину и от 40 до 88 метров (131 до 289 футов) в высоту. По объему заполнения, по состоянию на 2001 г. , как полагают , является самой крупной структурой земли в мире.

Структурные вопросы

Проектирование для землетрясений

Регионы с низкой сейсмической опасностью безопасны для большинства земных зданий, но методы исторического строительства зачастую не могут противостоять даже средний уровня землетрясений эффективно из-за глиняные здания три весьма нежелательных качеств, как строительный материал сейсмическим: будучи относительно «слабыми, тяжелым и хрупким. Тем не менее, глиняные здания могут быть построены, чтобы противостоять сейсмическим нагрузкам.

Ключевые факторы повышения сейсмической производительности являются прочность почвы, качество строительства, надежное расположение и сейсмостойкость.

Сильнее почвы делают более прочные стены. Adobe строители могут испытать вылечены блоки для прочности путем сбрасывания с определенной высоты или разбивая их с помощью рычага. Строители, использующие такие методы, как непосредственные earthbag, початки, или спрессованной земля могут предпочесть примерные тесты дробления на небольших образцах, которые могут быть в печи высушивают и измельчают под небольшим рычагом.

Строители должны понимать строительные процессы и быть в состоянии производить стабильное качество для крепких зданий.

Прочные расположение означает здание более квадратное, чем удлиненные и симметричное не L-образная форма, а также нет «мягких» первых историй (историй с большими окнами, зданиями на незакрепленных колоннах). земляные принципы здания Новой Зеландии проверить достаточно длину распорки стенки в каждом из двух главных направлений, на основании толщины стенки, высоту истории, бодрящее расстоянии стены и крыше, чердак и второй вес рассказа над глиняными стенами.

Сейсмостойкий Строительные Технологии

Строительные методы , которые являются более пластичны , чем хрупкий, как и в замкнутых системах заземления типа earthbag или шины стенки Earthships , могут лучше избежать коллапса , чем хрупкая неармированных земля. Содержатся базовые курсы гравийных могут добавить базовую изоляцию потенциала.

Стена защитная оболочка может быть добавлена ​​к способам, как необожженные, чтобы противостоять потерям материала, что приводит к коллапсу. Замкнутая кладка эффективна для необожженного против землетрясения сила 0,3 г может быть полезной с земляной кирпичной кладкой.

Многие виды арматуры могут увеличить прочность стены, такие как пластик или проволочной сетку и арматурные стержни из стали или стекловолокна или бамбука. Земля сопротивляется сжатию, но слаб при кручении. Прочность арматура должна охватывать потенциальные точки повреждения и быть хорошо закреплена, чтобы увеличить некомпланарную стабильность. Бонд лучи на стене вершины являются жизненно важными и должны быть прикреплены к стенам.

Строители должны знать, что органические подкрепления, встроенные в стенах могут быть уничтожены до того, как здание погашаются. Приложение деталь арматуры имеет решающее значение для сопротивления высших сил. Лучший предел прочность на сдвиг Adobe пришла из горизонтального армирования прикреплены непосредственно к вертикальной арматуре, охватывающей от фундамента к балке облигаций.

Чересстрочная древесина в земляном стене уменьшает повреждение землетрясений, если древесина не повреждаются сухой гнилью или насекомыми. Timberlacing включает мелко перепонки Dhajji и другие типы.

Смотрите также

Грязевые дом в Марангуапи , штате Сеара, Бразилия

Рекомендации

Заметки

Цитирование

источники