Жасанды негізде топырақ әлсіз болған және іргетасты табиғи негізде жобалау мүмкін болмаған, ал қадалар немесе терең іргетастарды техникалық-экономикалық пайымдаулар бойынша қолдану орынсыз болған жағдайларда қолданылады.

Топырақтың жұмысын конструктивтік әдістермен жақсартады, ал олардың қасиеттері – нығыздау және бекіту.

Әлсіз топырақ қасиеттерінің жақсаруына мыналар қол жеткізіледі: тығыздау арқылы – бөлшектерді механикалық немесе физикалық әсермен жақындату арқылы, яғни көлем бірлігінде топырақ массасының ұлғаюы. әр түрлі физика-химиялық құралдармен табиғи қосу топырағы бөлшектерінің түйіспелерінде құрылымдық беріктікті арттырғанда немесе олардың арасындағы булы аралықты қандай да бір тұтқыр материалмен толтырғанда; нығыздау арқылы немесе нығыздау арқылы қайта өңдегенде бекітілуі тиіс.

Осыған сәйкес жасанды негіздердің барлық әдістерін үш топқа бөлуге болады:

1) негіз топырағының қасиеттерінің механикалық өзгеруі (укатка, таптау, гидровибро тығыздату және т. б.) );

2) негіздегі топырақты толық немесе ішінара ауыстыру немесе оларды қайта өңдеу (топырақ жастықтары, топырақ қадалар, Жолдар, аэродромдар және т. б.);

3) негіз топырақтарының қасиеттерін физикалық-химиялық жақсарту (су деңгейін төмендету, орман топырақтарын суландыру, силикатизациялау, цементтеу, электрмен нығайту және т. б.) )

Жасанды негіз құру әдісін таңдау әрбір нақты жағдайда техникалық-экономикалық салыстыру негізінде мына факторларға байланысты шешіледі: топырақтың физикалық-механикалық қасиеттері; құрылыстың конструкциясы; мамандандырылған технологиялық жабдықтың болуы.

Топырақты тығыздаумен жасанды жақсартылған негіздерді орнату әдістеріне, сондай-ақ көмкерілген қазаншұңқырларда іргетастар салу жатады.

Негізінде топырақтың қасиеттері мен жұмысын жақсарту әдісін таңдау топырақтың қабаттану сипатына және қасиеттеріне, берілетін жүктемелердің қарқындылығына, құрылыстың ерекшеліктеріне және құрылыс ұйымының мүмкіндіктеріне байланысты болады.

Топырақ жастықшаларының құрылымы. Сыртқы жергілікті біркелкі бөлінген жүктеменің топырағына әсері кезінде ең үлкен қалыпты кернеу оған тікелей оның қосымша орнының астында пайда болады. Тереңдігі және тараптар алаңына загружения кернеу тез азаяды салдарынан шашырау қоршаған топырақта. Жылжу аймақтары Іргетастардың шеттерінің астында пайда болады және одан кейін тереңдікте және ішінара жағынан дамиды. Егер мүмкін болатын едәуір тығыздаулар мен жылжу аймақтары шегінде әлсіз топырақты ығысудың салыстырмалы жоғары қарсылығы төмен сығылатын жерге ауыстырса, негіздегі топырақтың жұмысын айтарлықтай жақсартуға болады. Мұндай шешімнің мысалы жастықтардың іргетасының астындағы құрылғы (сурет.) құмды немесе өзге де материалдан (қиыршық тас, қиыршық тас, шлак, әр түрлі өндіріс қалдықтары), жастықтар үшін қолданылатын материалға мынадай талаптар қойылады: берілген тығыздықтағы қолайлылық, аз сығылу, ығысудың салыстырмалы жоғары кедергісі, жер асты суларының қозғалысы кезінде оның қаңқасының тұрақтылығы.Жастықтағы құм тығыздалуға тиіс, өйткені, егер ол борпылдақ немесе борпылдақ жағдайға жақын болса, динамикалық әсер ету, сондай-ақ сулану нәтижесінде оның шөгуі мүмкін. Осы себепті жастыққа тығыздалуға келмейтін қатып қалған құм салуға жол берілмейді. Құмның үлкен құны жастықшаларды орнату үшін кейде тығыздауға берілетін жергілікті топырақты пайдаланады. Жер асты сулары деңгейінен жоғары супеси, саздақ және тіпті саз балшықты қолдануға болады. Жастыққа бұл топырақты оңтайлы ылғалдылықта, олардың құрамының біркелкілігін және тығыздау дәрежесін мұқият бақылай отырып, төсейді.

Топырақ бетін нығыздау. Қазаншұңқырлардың түбіне тромбовкамен соққы жасай отырып, кейбір түрдегі топырақты нығыздауға болады және сол арқылы олардың сапасын айтарлықтай жақсартуға болады. Мұндай топырақтарға сумен қанықпаған шаңды-сазды топырақтар (ылғалдық дәрежесі – 0,7} кем СНиПу бойынша суға қанығу коэффициентімен) және судың қанығу дәрежесіне қарамастан ірі сынықты және құмды топырақтар жатады. Тығыздалатын Топырақ қабатының қалыңдығы қолданылатын таптау немесе таптау әсерінің қарқындылығына және топырақтың қасиеттеріне байланысты болады. Топырақ қосу тығыздығына дейін тығыздалады, бұл кезде олар берілген және талап етілетін беріктіктен жоғары емес деформативтікке ие болады. Топырақтың тығыздалуына Катоктардың бірнеше рет өтуі (әдетте 6..Бір орын бойынша 8 ретке дейін.
Топырақты динамикалық әсермен терең нығыздау. Сумен қаныққан құмды топырақты тығыздау үшін терең дірілдеу қолданылады. Құмдарды дірілді тығыздауды екі тәсілмен жүргізуге болады: вибраторды (виброүлгілерді) құмға батыру арқылы виброүлгілерді бетон қоспаға батыруға немесе оның басына бекітілген виброқұралмен өзек топыраққа батыруға ұқсас. Бұл және басқа жағдайда тербелмелі қозғалыстар құмға беріледі, ол алдымен ішінара немесе толық сығылады, содан кейін біртіндеп тығыздалады.

Арнайы рамадағы жұмыстарды жеделдету мақсатында дірілдеткіштердің бұталарын краптың көмегімен топырақтан батырып және шығарып бекітеді. Қалыңдығы 5 құм қабатын тығыздау қажет болған жағдайда…20 м виброқұрылғышты қолдануға болады, ол құбырлы өзекке бекітіледі.

Взрывами уплотняют қабатының қалыңдығы отыру лессовых топырақ. Бұл үшін топырақты алдын ала Сүзгіш немесе біріктірілген ұңғымалар арқылы сулайды. Содан кейін ұңғымаларға түтікшелерге зарядтарды орнатады және бірнеше секундтан кейін бірінен кейін бірі келе жатқан бірқатар жарылыстар жүргізеді. Осылайша тығыздалған орман топырағы отырғызу қасиеттерін жоғалтады және құрылыстың табиғи негізі ретінде пайдаланылуы мүмкін.

Топырақты статикалық жүктемемен тығыздау. Жоғарыда қарастырылған тәсілдермен әлсіз, сумен қаныққан тозаң-сазды топырақты (ағым және ағымпластикалық күйдегі тұнба, өте кеуекті саз және саздақ) және торфаларды тиімді тығыздау мүмкін емес, өйткені олар су өткізгіштікке ие, ал олардың тығыздалуы топырақ порттарынан түбін сығуға байланысты. Мұндай топырақты тығыздау үшін үйінді түріндегі статикалық жүктемені пайдаланады. Бұл ретте тығыздау процесін жеделдету үшін дрендер орнатылады (сурет.а). Үйіндінің табаны бойынша қысым құрылыс алаңының шегінде жобаланатын құрылыстан қысымнан артық болуы тиіс. Әдетте үйіндіні қабаттап Төгеді,себебі се бірден қажетті биіктікке орындалуы оның негізінде әлсіз топырақтың орнықтылығының жоғалуына әкелуі мүмкін.

Тік дрендер құмды, арнайы кеуекті картоннан немесе қағаз қаптамадағы пластмасса таспадан жасалады (сурет.6). Құмды дрендер құмды шамдарға ұқсас жасалады, бірақ әдетте 2 – ден кейін айтарлықтай сирек орналасады…4 м. картон және пластмасса дренаждары әдетте топыраққа айналады.

Топырақты суды төмендету арқылы тығыздау. Кеуектерден су беруге қабілетті әлсіз шаңды-сазды топырақтар (Илдар, таспа саздары, перфорацияланған супес және т.б.), жер асты суларының деңгейін төмендетіп, тығыздауға болады, мысалы, Сүзгіш ұңғымалардан суды сору арқылы. Жер асты сулары деңгейінің төмендеуі судың итермелейтін қысымын алып тастауға әкеледі, бұл топырақ қаңқасында кернеудің едәуір жоғарылауын тудырады, олардың әсері сыртқы жүктеменің ұқсас болады. Тығыздау процесінде сығылатын су ұңғыма-сүзгілерден сорылады.

Аз Сүзгіш шаң-сазды топырақтар көп жағдайларда су бермейді. Сонда оларды тығыздау үшін электросмосты пайдалануға болады. Ол үшін топыраққа электродтарды салып, олар арқылы тұрақты электр тогын өткізеді. Токтың өту шамасына қарай бос су катодта шоғырланады. Катод ине Сүзгіш түрінде жасалады (күріш). Ине сүзгілері тобынан су құйынды сорғыштармен сорылады. Осылайша, шаңды-сазды топырақ жер асты сулары деңгейінің төмендеуі және топырақ қаңқасындағы кернеудің артуы салдарынан де, сонымен қатар, бос судың катодтарға қозғалысы нәтижесінде топырақ ылғалдылығының азаюы нәтижесінде да тығыздалады. Электросмосты пайдалану кезінде топырақ жеткілікті тез және тек қажетті алаң шегінде тығыздалады. Сонымен қатар, бұл топырақтың беріктігі артады, яғни ол бекітіледі, бұл ретте оның құрылыс сапасы жақсарады.

Электрохимиялық бекіту. Бір еріткіш силикатизация әдісі тек 0,1-ден астам фильтрация коэффициенті Е топырағында ғана қолданылады…0,2 м / тәул. Әлсіз Топырақтардың (ағым және ағымпластикалық күйдегі тұнбалар, саздақтар және саздақтар), әдетте, көрсетілген шамалардан кем сүзгілеу коэффициенті болады. Натрий силикаты мен хлорлы кальций ерітінділерін енгізу үшін мұндай топырақтар арқылы тұрақты электр тогын өткізеді. Топырақта токты өткізу кезінде электросмос – анодтан катодқа дейінгі күйдегі судың қозғалысы дамиды. Бұл құбылысты пайдалана отырып, перфорацияланған анод арқылы топыраққа химиялық заттарды, оның ішінде натрий силикаты мен хлорлы кальций ерітіндісін енгізеді. Бұл химиялық заттарды енгізу 0,1 сүзу коэффициенті бар топырақты бекітуге мүмкіндік береді…0,005 М / тәул (шаңды құм, құмдақ және жеңіл саздақ).

Смолизация. Топырақта қатая алатын синтетикалық шайырлардың ерітінділерін топырақ тесігіне айдауға болады. Шайыр қатқаннан кейін топырақ қатты денеге айналады. Тұтқыр зат ретінде қазіргі уақытта қатайтқыштары бар карбамидті шайыр кеңінен қолданылады.

Карбамид шайыры 0,5 сүзгілеу коэффициенті бар ұсақ және шаңды құмдарды суландыру үшін қолданылады…Сондай-ақ орман топырақты бекіту үшін. Қатайтқыш ретінде, атап айтқанда, тікелей инъекцияланған алдында корбамидті шайыр ерітіндісін онымен біріктіре отырып, тұз қышқылы ерітіндісін пайдаланады. Кейде топыраққа тұз қышқылының 3 ерітіндісін алдын ала айдайды…5% концентрациясы.

Қазіргі уақытта топырақты бекіту үшін, оның ішінде өндіріс қалдықтарынан алынатын синтетикалық шайырлардың (фенолъді, фуранды және т.б.) бірнеше түрі белгілі. Супес пен саздақтарды бекіту үшін, сондай-ақ электрмолизацияны қолдана бастайды.

Жер пайдаланудың ұтымды шарттарын ескере отырып, объектілерді салу үшін қандай да бір себептермен ауыл шаруашылығы үшін жарамсыз аумақтарды, атап айтқанда күрделі рельефті-жыралары, арқалықтар, сондай — ақ өндіріс үйінділерінің үйінді топырақтары және т. б. бар Батпақты аумақтарды пайдалану керек. Мұндай жағдайларда да қада іргетастарды қолдану шөгінділердің біркелкі еместігін азайтуға және негіздің көтергіш қабілетін арттыруға әкеп соқпайды, сондықтан бұл жағдайда жұмыс пен негіз топырақтарының физикалық-механикалық қасиеттерін жасанды жақсарту неғұрлым орынды болып табылады.

Негіз топырақтарының жұмысын жақсартудың конструктивтік әдістеріне топырақ жастықшаларының, шпунтты қоршаудың құрылғысы, бүйірлік тиеулерді пайдалану және топырақты арматуралау жатады.

Топырақты нығыздау үстіңгі және тереңдік нығыздау көмегімен (бұл ретте соңғысы дірілдеу, камуфлет жарылыстарын қолдану, топырақ және құм қадаларын орнату жолымен орындалады), сондай-ақ тік дрендерді және жасанды су төмендетуді пайдалана отырып статикалық жүктемемен жүзеге асырылады.

Топырақты бекіту үшін химиялық, электрохимиялық және термиялық әдістерді, цементтеуді, шайырлауды, битуминдеуді және глинизацияны қолданады. Кейде бекітілгеннен кейін әлсіз топырақ берік жартылай өткізгіш тұқымға айналады.

Жұмыс пен негіздің қасиеттерін жақсарту әдісін таңдау топырақтың қабаттану ерекшелігіне және олардың қасиеттеріне, фундаментке әсер ететін жүктемелерге, сондай-ақ ғимараттар мен құрылыстардың конструктивтік ерекшеліктеріне байланысты болады.1. Табиғи. Табиғи жатыс жағдайында немесе алдын ала дайындығынан кейін пайдаланылады. Табиғи негіз ретінде іргетас астында жатқан және өзінің табиғи жағдайында ғимараттың тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін жеткілікті көтергіш қабілеті бар немесе оның мөлшері мен біркелкі шөгіндісі бойынша рұқсат етілген топырақ деп аталады.
2. Жасанды.
Алдын ала әр түрлі жолдармен жақсартады.

2.Топырақтың бір қабатынан тұратын негіз біртекті, ал бірнеше қабаттан — қабатты деп аталады.

Іргетас салынған қабат көтергіш деп аталады, ал төменде орналасқан қабаттар төселеді. Негіздің беріктігі топырақтың салмақ түсетін және төселетін қабаттарының беріктігіне негізделеді.
3. Жасанды негіз ретінде іргетасты салудың қабылданған тереңдігінде табиғи жағдайда жеткілікті салмақ түсетін қабілеті жоқ және жасанды беріктендіруді талап ететін топырақ деп аталады.)
Әлсіз топырақтың көтергіш қабілетін нығыздау, бекіту немесе әлсіз топырақты неғұрлым берік жерге ауыстыру арқылы арттыруға болады
4.Әлсіз топырақты тығыздау беткі және терең болуы мүмкін. Топырақтың үстіңгі жағынан нығыздалуы пневматикалық тромбовкалармен (кейде қиыршықтасты немесе қиыршықтасты көмкерумен) немесе массасы 2 тромбовкалы плиталармен жүзеге асырылады…4 т,. Үлкен аудандарды тығыздау үшін катоктар қолданылады.

5. Әлсіз топырақтың тереңдік нығыздалуы Ұңғымаларды тесу және оларды құммен немесе тығыздаумен топырақ материалымен толтыру жолымен түзілетін топырақ немесе құм қадаларының көмегімен орындалады.
6.Топырақты жасанды негіздердің қарапайым түрі құмды жастықтар болып табылады. Болашақ іргетастың астындағы әлсіз топырақ қабатын алып тастайды және оның орнына құм себеді(Мұқият қабатты тығыздағышпен). қиыршық тас, қиыршық тас немесе қиыршық тас немесе қиыршық тас қоспасы. Жастық әлсіз топырақтың үлкен алаңына іргетастан қысымды бөледі .
7.Топырақтың қасиеттерін жасанды жақсартудың неғұрлым күрделі тәсілдеріне оларды инъекторлар арқылы қысымда айдалатын түрлі тұтқыр материалдармен: цемент сүтімен (цементтеу), сұйық шыны ерітіндісімен және қатайтқыш ерітіндісімен (силикатизация), ыстық битуммен немесе суық битум мастикасымен (битумизация) бекіту жатады. Тұтқыр материалдар қатқаннан кейін топырақ бөлшектерін берік тас тәрізді монолитке байланыстырады .
Цементтеу гравелисті, ірі және орташа күкіртті құмдарды нығайту үшін қолданылады, силикатизациялауға шаңды құмдар мен орман топырақтары ұшырайды. Битумизация қатты жарылған жартасты жыныстар мен құмды топырақты бекіту үшін қолданылады. Орман тәрізді шөгінді топырақты термиялық әдіспен бекітуге болады-диаметрі 150 бұрғыланған ұңғымалар арқылы қыздырылған газдармен күйдіру…200 мм, тереңдігі 15м.