Bu proje sıkıştırılmış toprak tuğlaların keşfidir. Çoğunlukla harika oldukları için.
Uygun teknoloji kampüs merkezi olan CCAT yakın zamanda taşındı ve yeni arazilerinde birçok kontrolsüz yamaç var. Genel erozyon sorunları ve kilin üzerinden aşağı doğru akan suyun oluşturduğu tehlikeler nedeniyle, istinat duvarlarına acil ihtiyaç duyulmaktadır.
İçindekiler
Literatür incelemesi
Sıkıştırılmış Toprak Tuğla (CEB) temelleri
Sıkıştırılmış toprak tuğlaları, stabilize edilmiş veya stabilize edilmemiş sıkıştırılmış topraktan oluşturulmuş yapı taşlarıdır. Sıkıştırma, toplamda birkaç yüz pounddan birkaç tona kadar değişir. Dayanıklılıktaki büyük kazanımlar nedeniyle stabilize edilmemiş tuğlalar yalnızca tuğlaları stabilize edecek hiçbir şeyin olmadığı yerlerde kullanılır. Stabilizasyona ek olarak, tuğlaların yapılacağı toprak dayanıklılık, işlenebilirlik ve dayanıklılık açısından kalibre edilir.
Bir tuğla sıkıştırıldığında hacminin %30'unu kaybeder. Bunun nedeni, presin mekanik sıkıştırmasının hava ceplerini dışarı atması ve ıslak kil parçacıklarını hizalaması ve kili kum parçacıkları etrafında sıkıştırmasıdır. [1]
İstikrar
Kullanılabilecek birçok stabilizatör vardır. Bunlar genel olarak doğal ve üretilmiş olarak sınıflandırılabilir. Bunlara bitki suları, peynir altı suyu, reçineler, pekmez, odun külü ve kireç gibi harika şeyler dahildir, sadece birkaçını saymak gerekirse. Burada, Amerika Birleşik Devletleri'nde, çimentonun varlığı ve düşük maliyeti onu hem fiziksel hem de ekonomik olarak verimli hale getirir. [1] [2] Bazı kaynaklar, gelişmekte olan ülkelerde inşa ederken bile çimentodan başka stabilizatörler kullanılmasını önermiyor [3]
Kağıt bir sabitleyici olarak
Çimento ve kağıttan yapılmış bir yapı malzemesi olan kağıt beton, oldukça iyi araştırılmış ve test edilmiştir. [2] Kağıt betondaki kağıdın bir dengeleyici olarak büyük bir etkiye sahip olduğu ileri sürülmektedir. Kağıt betonla ilgili sorunlar arasında küf, büzülme ve yavaş kuruma süresi yer almaktadır. [3] [1]
Kriterler
kriter | kişisel | proje ayarlandı | başarı |
---|---|---|---|
Ekip çalışması | 7 | 7 | %51 |
Sürdürülebilirlik | 7 | 7 | %99 |
Deneysellik | 10 | 10 | %92 |
Ürün Tuğlaları | 2 | 6 | %49 |
Bütçe | 4 | 1 | %82 |
tekrarlanabilirlik | 10 | 10 | %84 |
Eğitimsel | 10 | 10 | %100 |
Sonuç olarak, süreç üründen daha iyi oldu. Şimdiye kadar sadece üç düzine kadar tuğla yapıldı. Bununla birlikte, deneyimden oldukça memnunum ve birincil hedefler, eğitim, deney ve tekrarlanabilirlik tatmin edici bir şekilde karşılandı.
Maliyet
Şey | Maliyet |
---|---|
Kum (maalesef, sahada kum olmaması yönündeki geç oyun kararı =(satın alındı) | 30$ |
Çimento | 45$ |
Borik Asit (Böcek zehirinden elde edilen orto borik asit) | 6$ |
Çöp kutusu(uzun ömürlü) | 30$ |
Kontrplak | 30$ |
Tırmıklar(2) | 30$ |
Kürekler | 20$ |
eldivenler | 10$ |
Depolama Yapısı | 130$ |
TOPLAM (yaklaşık) | 315$ |
Hazırlık
Dünya kalibrasyonu
Toprağınızı tercihen birden fazla yerde test ettikten sonra, hacim olarak yaklaşık %75 kum ve en az %10 kil ve %35'ten az kilden oluşan bir toprak karışımına sahip olacaksınız. [1] Gerekli çimento miktarı, bu ideale ne kadar yakın olduğunuzla ilişkili olacak ve %3-5 ile %10 arasında değişecektir. [1] Şimdi biraz sıkıştırılmış toprak tuğla yapmayı düşünelim...
Toprak Testi
Tüm testleri okuduktan sonra, yaklaşık 6 tanesi yaygın olarak kullanılıyor gibi görünüyor, en basit ikisine karar verdim. 'Blok testi' ve 'Tuzlu su testi'ni seçtim.
Blok testi
Blok testi basitçe, toprağınızdan bir blok yapmak ve büzülmeyi ölçmektir. Bunun için uzunca bir kutu gerekir, bir ayak x 4 inç x dört inç düşünün. Kutunun kenarları kaygan olmalıdır, bu nedenle kenarları pürüzlüyse yağ kullanın. |
Tuzlu su testi
Bu testi yapmak için: en azından bir fincan toprağınıza şeffaf bir kapta tuz ve su ekleyin. Bir fincan toprak için bir çay kaşığı kadar tuz kullanın ve toprağı suyla örtün. Çalkalayın. Yaklaşık yarım saat bekletin. Toprak ayrılmasını gözlemleyin ve ölçün.
göre:
Ram işleminin önsözü
Bu ideal olarak bir grup aktivitesidir. Bir CINVA-ram'ı çalıştırmak için en az iki kişiye ihtiyaç vardır. Dört kişi iyidir, deneyimime göre altı kişi idealdir. Kişisel inançtan ve asgari araçlardan fazlasını gerektirmeyen mekanik olmayan bir tuğla şekillendirme yöntemini kısaca anlatacağım.
Gerekli malzemeler (mekanizmalı olmayan karıştırma için)
- metal tırmık
- birkaç kova(1-3)
- karıştırma yüzeyi (mümkünse, zemindeki çimentoyla karışmasını önlemek için kontrplak levha)
- işaretleyici
- kürek
- ölçücü (cetvel, şerit metre, çubuk vb.)
Kovalarınızla ilgili karışımınızı belirlemeniz gerekecektir. Toprağınızı kil veya kumla karıştırıyorsanız, yaklaşık çimento miktarlarını belirlemek için kullandığım yöntemin aynısını kullanabilmelisiniz.
Karışımınızı belirleyin
Öncelikle bir kovayı toprak karışımıyla doldurun, bu kovayı karıştırma yüzeyine koyun. Kovayı tekrar doldurun, ancak yalnızca yarıya kadar, işaretleyiciyi kullanarak yarı yol noktasını her tarafa bir çizgiyle işaretleyin, çizgiyi etiketleyin. Bu konuda her şeyi etiketleyin. Bu bir grup aktivitesidir ve bu nedenle etiketler karışıklığı ve hatayı önlemeye yardımcı olacaktır. İkinci kovayı karıştırma yüzeyine koyun, bir yığın oluşturun, bu yığını 10 eşit yığına bölün. Bu biraz çalışma gerektirebilir, mükemmellik için uğraşmayın, iyi bir iş çıkarın ve devam edin. Yığınlardan birini dikkatlice kovaya yerleştirin, toprağın yüksekliğinde kovanın etrafına küçük işaretler koyun. Bu işlemi iki kez daha tekrarlayın. Bu işaretleri yaklaşık olarak ölçün. Şimdi, yarı yol çizginizden ölçülen bu mesafeye kadar bir çizgi çizin. Yarı yol çizginizin biraz üzerinde olması gereken bu yeni çizgiye 'çimento' etiketini yapıştırın. Bu, ölçüm yaparken size yaklaşık yüzde on çimento stabilizasyonu sağlar. En iyi karışım oranını belirlemek için test yapıyorsanız, 'toprak' ile çimento çizgileri arasındaki mesafeyi yarıya indirerek çimento girdinizi %10 ile %5 arasında değiştirin. Daha sonra %5 test çizgisi ile %10 çizgisi arasındaki mesafeyi yarıya indirin. Bazı belgeler, çimento yüzdelerinin %2 kadar düşük olma olasılığına işaret ediyor. Ancak, başka bir dengeleyici kullanıyorsanız, muhtemelen iki kat daha fazla kullanmanız gerekecektir.
Şimdi sıkıştırılmış toprak tuğlaları yapmaya geçelim...
Proje
Eski "atölye = grup çalışma kampı" taktiğini uygulamaya çalıştım, ancak sınırlı bir başarı elde ettim. En başarılı çalışma grubu mühendislik 305 sınıfım oldu. Genel olarak, çoğu Amerikalının artık fiziksel işlerde pek iyi olmadığına inanmaya başladığımı söylemeliyim. Literatür, bu arada Kolombiya'nın Bogota kentinde üretilen kullandığımız CINV-ram'ın saatte 40 ila 60 blok üretebileceğini öne sürüyor. [1] Ondan çıkarabildiğimiz en iyi performans, 14 kişilik bir ekiple bunun yaklaşık dörtte biriydi.
Görev | Kişi Sayısı | ||||||
Kazma | 4 | 3 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 |
Taşımacılık | 3 | 2 | 2 | ||||
Ölçme ve Test Etme | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | ||
Karıştırma | 2 | ||||||
Doldurma ve düzeltme | 1 | 1 | 1 | ||||
Basma | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | ||
Yükseltme | 1 | 1 | |||||
Çıkarıp kurumaya bırakın | 2 | 1 | |||||
Toplam İnsan Gücü | 15 | 10 | 8 | 6 | 3 | 2 |
Takım çalışması, aşağıdakilerin sorunsuz bir şekilde akması anlamına gelir (Yukarıdaki Tabloya bakın):
Kazma | En iyi yerden toprağı hasat edip, kaba bir sıralama yaparak, büyük kayaları ve bitki materyallerini toplamak. |
Taşınma | Toprağın hasat alanından hasat alanına taşınması ölçme/sıralama/karıştırma sahası. |
Toplu üretim | Kovaları uygun çizgilere kadar doldurmak. |
Karıştırma | Çimentoyu veya diğer stabilizatörü toprağın geri kalanıyla eşit şekilde dağıtmak. |
Test | Karışımın nem seviyesinin uygun olduğundan emin olmak için damla testi yapın ve gerekirse su ekleyin. |
Doldurma | Baskı alanındaki boşluğu doldurmak, baskı alanını düzenli tutmak. |
Sıkıştırma | Tuğlayı sıkıştırmak için pres kollarını çalıştırmak. |
Serbest bırakmak | Tuğlayı serbest bırakmak için pres kollarını çalıştırma. Çıkarma ve Taşıma – Tuğlayı pres işleminden çekip depolama alanına taşıma. |
Yığma | Tuğlaları istifleyip, kırılan tuğlaları yeniden işlenmek üzere ayırmak. |
Düzgün akış, adaptasyon gerektirir. İşler çakışır, darboğazlar doğal olarak oluşur, insanlar yorulur, iletişim ve herkesin rolünün akışkanlığı, verimli bir ekip çalışması sistemi oluşturan araçlardır ve bu, şimdiye kadarki en eğlenceli şeylerden biridir.
Basın işlemi şu şekildedir
Şekil 1: Yüklemeye hazır basın
Şekil 1: Pres dolu (hassas ölçüm pratik gerektirir)
Şekil 1: Plakayı kaydırın, kilidi kaldırın ve sıkıştırma çubuğunu yerleştirin
Şekil 1: Çubukla sıkıştırın, strok sonunda 100 lbs. basınçla aynı seviyeye gelmelidir
Şekil 1: Çubuk geri sallanıyor, plaka geri kayıyor
Şekil 1: Tuğlayı serbest bırakmak için biraz çaba gerekebilir
Şekil 1: Tuğlayı korumak için biraz özen göstermek gerekir, pratik yapmak önemlidir
İyi karıştırın ama çok da fazla karıştırmayın... | Takım çalışması gülümsetir | Çalışırken, mümkün olduğunca büyük ayak pozunuzu pratik etmeniz en iyisidir |
---|---|---|
Deneysellik
Oluşturduğum sıkıştırılmış kağıtla sabitlenmiş tuğlalar hala kürleniyor, onları ıslak tutacağım (böylece çimento kürlenebilir) ve bir ay içinde test edeceğim. Bununla birlikte, kağıt tuğlaları presten çok daha dayanıklı hale getirdi. Kağıdı karıştırmak için işlemek yorucuydu. Kağıdı suda saklamak için plastik bir çöp kutusu kullandım.
Küflenmeyi önlemek için 50 galon kağıt ve su karışımına sekizinci bir fincan borik asit ekledim. Küflenme, kağıt betonun (deney yaptığım ürüne en yakın olan) bir sorunu olarak yaygın olarak belirtiliyor [4] . Yine de borik asit, insan için güvenli, küf önleyici bir madde olarak kullanılabilir. [5] Kağıt/su/borik asit karışımım şimdiye kadar altı haftadır kullanımı kolay ve küfsüz.
Bir hafta sonra kağıdı suyla karıştırdım ve matkapla monte edilmiş bir karıştırma bıçağı kullandım. Sonra bir hafta daha sonra tekrar karıştırdım. Daha sonra bir paletin üzerindeki bir elek üzerinde kurumaya bıraktım.
Kuruduktan sonra bir kovaya ufaladım ve parçacık boyutunu küçültmek için tekrar matkap mikseri kullandım. Bu işlemi marjinal olarak başarılı olarak değerlendiririm. Çok fazla zaman harcandı ve son ürün eşit dağılım için yeterince küçük parçacık boyutuna sahip değildi.
Tartışma
Bu, sıkıştırılmış toprak tuğla teknolojisine yüzeysel bir bakış. Teknoloji endüstri tarafından domine edildi ve referanslarımın hepsi on yıl veya daha eski.
Süreç kaynak tasarrufu sağlamasına rağmen emek ve zaman gerektirir.
'Hiper' verimli yeni malzemelere olan ilgim her zaman devam ediyor, sorularınız ve yorumlarınız için benimle iletişime geçmekten çekinmeyin. eghant atgmail d0tc0m
Referanslar
- ↑Yukarı atla:1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Stulz, Roland ve Kiran Mukerji. Uygun Yapı Malzemeleri. 3. baskı. İngiltere: İsviçre Teknoloji ve Yönetimde Kalkınma İşbirliği Merkezi, 1993.
- ↑ Spense, Rjs ve Dj Cook. Gelişmekte Olan Ülkelerde Yapı Malzemeleri. New York: John Wiley and Sons, 1983.
- ↑ Crystal.Netbook. Federal Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Bakanlığı. http://web.archive.org/web/20201123183930/http://www.crystal-netbook.info/
Ayrıca bakınız
- Tuğla Toprağın Bileşimi
- CEB'leri kullanarak kendin yap zemin: http://web.archive.org/web/20120630174117/http://www.velacreations.com:80/cebfloors.html
- Kurtarıcı (CEB basını)
- CEB basını
- Sıkıştırılmış Toprak Bloğu
- Tuğlalar nasıl yapılır - malzemeler, tuğla imalatı, tuğla kalıplama, tuğla yakma
- STABİLİZE ÇAMUR BLOK VEYA TUĞLA TAM DETAY