Maa-ainekset ja rakennuskivet.

HTML
DOWNLOAD

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Maa-ainekset ja rakennuskivet."

Aarne Tikkanen
8 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Maa-ainekset ja rakennuskivet.

2 Määritelmiä : Maankuori : Maaperä eli erilaiset maalajit : Eloperäiset maalajit ; humus ja turve Maa-aines : kivet, sora, hiekka, siltti, hiesu ja savet. Kiinteä kallioperä : Graniitit, Marmorit, Liuskeet, Hiekkakivi ja Vuolukivi jne. Mineraalit : Maalajit ja kallioperä rakentuu mineraaleista. Kivimineraalit, malmimineraalit (metallit) ja teollisuusmineraalit (kalsiitti vrt edellä).

3 Mineraalit : Kivet (geologiassa kivilajit) koostuvat mineraaleista, kivilajien perusrakenneosasista. Mineraalit ovat alkuaineista koostuvia tavallisesti kiteisessä olomuodossa olevia kemiallisia yhdisteitä : Yhden mineraaliosasen eli rakeen koko kivilajissa on tavallisesti noin 0,1-1 mm. Mineraaliosasta kutsutaan myös nimellä kideyksilö tai kide. Mineraaleja tunnetaan 3000 erilaista : ovat merkittäviä kivilajien muodostajia. Eri kivilajeissa on samoja mineraaleja. Yhdessä kivilajissa on joskus yhtä mineraalia (esim kvartsiitti), harvoin yli 6 erilaista.

4 Rakennuskivet : Syntytavan perusteella : Magmakivet (sulasta massasta jähmettyneet) graniitti (yleisin kivilaji ; kvartsia, maasälpää ja kiillettä) gabro dioriitti graodioriitti peridotiitti Sedimenttikivet (kerrostuneet) hiekkakivi kalkkikivi Metamorfiset kivet (kiteiset liuskeet) gneissi (toiseksi yleisin kivilaji ; kvartsia, maasälpää ja kiillettä) marmori kvartsiitti (lähes puhdasta kvartsia) liuskeet vuolukivi.

5 Kallion rakoilu : Määrittää hyvin paljon kiven rakennusteknisiä ominaisuuksia. : Valmistus, Lujuus ja Tiiveys. Kallion rakoilu kertoo paljon myös kiven mikrorakenteesta. Kuutiorakoilu Vinorakoilu Liuskerakoilu Ruhjerakoilu

6 Rakennuskiven jalostusprosessi : 1. Louhinta lohkareeksi räjäytys kiilaus poltto railoporaus sahaus 2. Lohkareen sahaus Raamisahaus teräshiekalla tai timantilla timanttipyörösahaus 3. Pintakäsittely hionta poltto ristipäähakkaus lohkopinta Hiekkapuhallus Kiillotus (tuo värit esille) 4. Viimeistely reunojen viimeistely urien ja reikien yms. teko Kivituotteet ovat hyvin jäykkiä ja eivät mukaudu alustan liikkeisiin.

7 Kivirakenteiden vauriot : Saumojen vaurioituminen. Taustarakenteiden vaurioituminen. Alustan liikkeet. Lämpöliikkeet.

8 Kivipinnat : Kiilloitus : sileä, naarmuton ja kuvastava pinta. Väri ei muutu pinnan kastuessa sopii koville kivilajeille, erityisesti graniiteille. Hionta : sileä, naarmuton ja himmeä pinta. sopii kaikille kivilajeille. Ristipäähakkaus : tasarakenteinen jyväpinta. Kuoppien syvyys alle 5 mm. sopii lähinnä syväkiville. Poltto : karkeahko kiven tekstuurin mukainen värikäs pinta. sopii graniiteille. Hiekkapuhallus : tasainen karkea pinta. sopii kaikille kivilajeille Lohkominen : luonnollinen lohkeamapinta, jonka muoto ja tasaisuus vaihtelevat.

9 Rakennuskiven valintakriteerit : Pinnan ulkonäkö : väri tekstuuri pintakäsittely Tekniset ominaisuudet : mineraalikoostumus tiheys, huokoisuus, vedenimukyky lujuus (puristus-, taivutus- ja vetolujuus) lämpöpitenemäkerroin säänkestävyys (erikoisesti pakkasen) kulutuskestävyys kemiallinen kestävyys iskunkestävyys Saatavuus : louhinnan määrä, jatkuvuus lohkarekoko, laattakoon rajoitukset tasalaatuisuus, laatuluokat referenssit Hinta : Ei mahdollinen pientalon rakenteissa. Nuhjaantunut portaikko saa uuden ilmeen. - Pinta rouhaistaan karkeaksi laikalla, jonka karkeusaste on 50. Vähitellen siirrytään ylöspäin 100, 400 ja 800 sadan karkeusasteen laikkoihin.

10 Rakennuskiven käyttökohteita : Ulkona : julkisivuverhous sokkeliverhous kulkuväylien ja pihojen päällysteet ja reunakivet portaat muurit, aidat ym. ympäristörakenteet Sisällä : lattianpäällysteet jalkalistat portaat pöytätasot, ikkunapenkit seinäverhous tulisijat Voidaan käyttää myös rakenteellisesti, harvinaista.

11 Kiviainekset : Kalliomurske Sepeli Soramurske Sora Hiekka Filleri Jalostusprosessi : Murskaus Seulonta Pesu (tarvittaessa)

12 Kiviaineksen käyttö : Rakennuksen alustäyttö ja vierustäyttö, kanavatäytöt. Salaojitusjärjestelmä. Rakenteiden suojaus, tasakattojen kiveys. Piha-aluiden rakenteet. sisäpuolinen täyttö vierustäyttö alustäyttö

13 Esimerkki :

14 PERUSKÄSITTEITÄ: Maamekaniikka Pohjarakennus Geotekniikka Geomekaniikka maan mekaanisen käyttäytymisen mallintaminen laskennallisin keinoin; sisältää maaparametrien määrittämisen maa- ja pohjarakentamisessa käytettävät menetelmät (perustaminen, maarakenteet, kaivannot, putkirakenteet, kuivanapito, routasuojaus...) maamekaniikka ja pohjarakennus (+ kalliotekniikka) maa- ja kalliomekaniikka

15 Maaperän rakenne : Maakerrosten järjestys Etelä-Suomessa

16 Maaperän rakenne Pohjois- Suomessa veden päällisellä alueella Raekojakauma sora hiekka Maaperän rakenne Etelä- Suomessa veden peittämällä alueella

17 Maalajiluokitukset I : Poistumassa, mutta vielä pitkään käytössä. Geotekninen maalajiluokitus, maalajiryhmät : Eloperäiset maalajit E humuspitoisuus > 20 % (6 % PRO) Hienorakeiset maalajit H hienoainespit. (< 0,06 mm) > 50 % Karkearakeiset maalajit K hienoainespit. < 50 % Moreenimaalajit M lajittumattomia, sis. useita maalajeja

18 Maalajiluokitukset II : ISO maalajiluokitus, maalajiryhmät : Standardi ISO ; tähtää yhdenmukaistamaan eri eurooppalaiset maalajiluokitukset standardi on jo voimassa. Kuvaajien akselit: 1. Sora (Gravel) 2. Hiekka (Sand) 3. Hienoaines (=Savi+Siltti=Fines) 4. Savi (Clay)

19 Rakeisuuskäyriä : % Raekoko mm

20 Esimerkiksi Otaniemi : Katso esim :

22 Kevyet rakenteet; esim. omakotitalot : Maapohja Perustamistapa Huom Tiivis moreeni, tiivis Hk, Sr Löyhä Hk, Si Savi kuivakuori paksu Savi kuivakuori ohut Maanvarainen anturaperustus Maanvarainen anturaperustus Maanvarainen anturatai laattaperustus Paalutus tukipaalut tai koheesiopaalut Voidaan jopa jättää antura pois. Vahva raudoitettu antura. Runsaasti raudoitettu rakenne. Kevennysperustus Kevytsoralla tai muovieristeillä Kallionvarainen Antura Laatta Paalutus

23 Perustusten kantavuus : Tyypillinen maapohjan murtumistapa anturan alla : Seinän alle on yleensä tehtävä antura. Yleinen leikkausmurtuma (tiivis kitkamaa) P Liukupinta, Täällä maa ei murru Täällä maa leikkausmurtuu

24 Perustusten vauriot :

Samankaltaiset tiedostot

Perustukset ja pohjarakenteet. Lauri Salokangas

Perustukset ja pohjarakenteet. Lauri Salokangas Perustukset ja pohjarakenteet Lauri Salokangas 1. Pohja- ja maarakentamisen peruskäsitteitä Maamekaniikka maan mekaanisen käyttäytymisen mallintaminen laskennallisin keinoin; sisältää maaparametrien määrittämisen