التربة – تعريف و أنواع التربة وخصائصها الهندسية

في هذه المقالة وضحنا في البداية تعريف التربة، ثم وضحنا أنواع التربة وخصائصها الهندسية بالتفصيل، وقمنا أيضاً بالتعريف بمصطلحات مهمة مثل دمك التربة وإحلال التربة؛ فهذه المقالة مهمة وأنصح بشدة بالإطلاع عليها.

تعريف التربة

يقصد بالترية في الإنشاءات المعمارية، الجزء السطحي من القشرة الأرضية الذي ترتكز عليه أساسات المنشآت؛ ولتحديد الأساس المناسب لأي منشأ لابد من دراسة التربة الموجودة بالموقع دراسة وافية، ولكي يتم ذلك تؤخذ عينات (جسات) من تربة الموقع وترسل للمختبرات المختصة حيث تجرى عليها بعض التجارب ومن ثم يتم تحديد نوعيتها وكذلك الأحمال الي يمكن أن تتحملها.

أنواع التربة

 تقسم التربة بشكل رئيسي إلى:

1. تربة مفتتة.
2. تربة غير مفتتة.

حيث تنقسم التربة بعد ذلك إلى أقسام كثيرة تندرج تحت القسمين السابقين كما هو موضح بالشكل التالي:-

أولاً:- التربة المفتتة

التربة المفتتة يقصد بها تلك المواد المفتتة من سطح القشرة الأرضية وهي إما أن تكون متماسكة أو غير متماسكة ويمكن تقسيمها إلى الأنواع التالية:

أ. تربة طبيعية التكوين

تربة طبيعية التكوين هي التربة الموجودة في الطبيعة ولا يتدخل الإنسان في تكوينها ولها عدة أنواع:

1. الركام

الركام يقصد به أجزاء الصخور ذات الأحجام الصغيرة التي انفصلت عن صخورها الأصلية بفعل العوامل الجوية وتحركت واستقرت في مناطق أخرى.

2. تربة غير متماسكة

ترية غير متماسكة يقصد بها الرمل والزلط ( البحص) أو خليطهما؛ وتقسم هذه التربة حسب حجم حبيباتها، فالزلط يكون حجم حبيباته (من 2 مم إلى 6 سم)، أما الرمل فيكون حجم حبيباته أصغر من ذلك (من 0.06 إلى 2 مم).، وهذه النوعية من التربة إذا ما تعرضت للأحمال فإنه يحدث لها انضغاط لحظي (أي يحدث في الحال) ولا يستغرق وقتناً طويلاً ولا يحدث لها أي انضغاط بعد ذلك طالما ظلت الأحمال ثابتة القيمة ولم تتغير.

3. تربة متماسكة

هذه النوعية من التربة حجم حبيباتها أقل من 0.06 مم ولا يمكن رؤية حبيباتها بالعين المجردة، ونفاذية هذه التربة للماء أقل من الأنواع السابقة.، كما وأنها إذا تعرضت للأحمال يحدث لها انضغاط بطئ يستمر حدوثه فترة طويلة من الزمن (أي ليس انضغاطا لحظياً) .

وتنقسم التربة المتماسكة إلى عدة أنواع هي:-

• أ. الطمي: الطمي تتراوح مقاسات حبيباته (من 0.06 إلى 0.002 مم) ويكون لونها أسودا أو بنيا وغالبا ما تكون في الطبيعة مختلطة بالرمال.
• ب. الطين: الطين هي تربة تقل أبعاد حبيباتها عن ( 0.002 مم) وهي عبارة عن رقائق دقيقة جداً، وفي حالة وجود الماء تتولد قوة تجاذب بين هذه الرقائق مما يكسب هذه النوعية من التربة خاصية التماسك واللدونة (القابلية للتشكل).
• ج. الطفلة: الطفلة هي تربة من الطين مختلطة مع الرمل مع نسبة من الجير وهي شديدة التماسك في حالة جفافها وسريعة التفكك إذا تعرضت للماء.

4. تربة عضوية

التربة العضوية تحتوي على نسبة كبيرة من بقايا النباتات وقد تحتوي على نسب مختلفة من الرمل الناعم أو الطين، ويمكن تمييز هذه التربة من رائحتها، وتكون في حالتها الطبيعية رخوة جدا ولا تتحمل الضغوط؛ لذلك إذا تواجدت هذه الترية في موقع يراد عمل منشأ به يجب إزالتها أو اختراقها للوصول لطبقة أخرى من التربة صالحة للتأسيس عليها.

ب. تربة صناعية التكوين (الردم)

تربة صناعية التكوين (الردم) هي الطبقات من التربة التى كونتها يد الإنسان، ويفضل عدم التأسيس على أرض مردومة إلا بعد التأكد من قدرتها على تحمل الأحمال؛ أما طبقات الردم المحتوية على مخلفات منزلية مثل القمامة وخلافها فهي لا نصلح للتأسيس عليها وذلك لاحتوائها على نسبة عالية من المواد العضوية بالإضافة إلى احتمال حدوث نسبة هبوط عالية نتيجة تحللها وبسبب الضغط الناتج من وجود المبنى عليها.

ثانياً:- التربة غير المفتتة

التربة غير المفتتة يقصد بها الصخور ذات التكوين الصلب المستمر وهذه النوعية من التربة لها قدرات عالية جدا على حمل الأوزان (الأحمال).

القيم التقديرية لإجهاد التحميل المسموح به للتربة

حمل التربة او تحمل التربه يقصد به قدرتها على حمل الأوزان ( الأحمال)، وإجهاد التحميل الأقصى للتربة هو الإجهاد الذي تنهار بعده التربة ولا تتحمل أكثر منه (ويقدر بال كجم/سم2)، وإجهاد التحميل المسموح به للتربة هو إجهاد التحميل المسموح به للتربة هو نسبة (من 2/1 إلى 3/1 تقريبا) من إجهاد التحميل الأقصى لها، ( ويقدر بالـ كجم/سم2) وهو الذي يستخدم في تصميم الأساسات.

وبمعرفة نوعية التربة المتواجدة في الموقع ( حسب التصنيفات السابقة) يمكن تحديد إجهاد التحميل المسموح به لها من الجداول التي حددتها المواصفات ( انظر الجدول التالي):

تعريف إحلال التربة

إحلال التربة هو استبدال التربة الموجودة بتربة أخرى لها مواصفات خاصة وتتم عملية الاستبدال بطريقه هندسيه للوصول الي تربه صالحه للتأسيس حسب التصميم.

دمك التربة

عرف دمك التربة منذ القدم حينما بدأ الإنسان في بناء السدود القديمة حيث كانت تتم عملية دمك التربة بتمرير أعداد كبيرة من العمال و الحيوانات على التربة المفككة مرات متعددة، وكانت جسور السكك الحديدية في البداية تدمك بترك تربتها عدة سنين لتدمك تحت تأثير وزنها قبل وضع طبقة الزلط فوقها، وكانت الأساليب المستخدمة قديما في دمك التربة وسائل تقريبية إلى أن قدم بروكتور أبحاثه عام ١٩٣٣م فأدخل الأسلوب العلمي في هذا المجال.

تعريف الدمك

الدمك هو إعادة ترتيب حبيبات التربة بطرد الهواء فقط من فراغات التربة و يتم ذلك باستخدام وسائل ميكانيكية و ينتج عن ذلك نقص في حجم فراغات الهواء و زيادة في كثافة التربة، و يختلف الدمك عن التصلب بأن الأخير هو طرد تدريجي للمياه من التربة المشبعة باستخدام إجهاد مستمر و يصاحب ذلك نقص في الحجم.

مقالة ذات صلة: احلال التربة ودمك التربة بالتفصيل 

ما هي الجسه؟

الجسه عباره عن ثقب او حفرة يتم تنفيذها في الموقع المراد إنشاؤه بغرض الحصول علي عينات من التربة لدراستها والتعرف على طبيعتها ودراسة خواصها ومعرفه قدرة تحمل التربة …..الخ، ويتم تنفيذ الجسات يدويا او ميكانيكا او بطريقه الحفر المكشوف.

مقالة ذات صلة: الجسات وفحص التربة وتقرير فحص التربة بالتفصيل

ما هو الحل إذا كانت التربة التى سوف يتم التأسيس عليها لا تتحمل المبني ؟ 

هناك أكثر من حل ويستطيع المهندس المتخصص بخبرته وطبقاً للمعلومات الناتجة من تقرير التربة والناحية الاقتصادية التوصية بالحل المناسب لكل حالة مثل :

1. استبدال تربة التأسيس بتربة احلال تنفذ طبقاً لمواصفات فنية.
2. تحسين خواص تربة التأسيس . 
3. تغير نوع الأساسات من أساسات سطحية الى أساسات عميقة .ولذلك أنصحك بالإطلاع على هذه المقالة المنفصلة بعنوان الأساسات وأنواعها – الاساسات السطحية والاساسات العميقة

فى النهاية آخر نقطة انت من ستضيفها فى التعليقات، شارك غيرك ولا تقرأ وترحل.