Основания и фундаменты: Методические указания к практическим занятиям, страница 2

           Обобщенное представление о прочности и сжимаемости грунтов дает установление полного наименования грунтов, находящихся в геологическом разрезе, по номенклатуре ГОСТ 25100-82. Для этого необходимо рассчитать следующие характеристики: коэффициент пористости е, степень влажности S_r  и показатель текучести I_L, используя известные формулы:

е = (1 + ) – 1;

                                                           S_r = ;

 

                                                           I_L = . 

          В указанных формулах значения _S, ,  принимаются по исходным данным:     = 10  - удельный вес воды.

          Для песков следует уточнить название грунта по плотности (табл. 3) и степени влажности (S_r  - песок маловлажный, 0,5 <  Sr 0,8 - влажный,

S_r  > 0,8 - водонасыщенный).

                                                                                                                               Таблица 3

Классификация песков по плотности                                                                                                                                 

Виды песков	Плотность сложения
	Плотные	Средней плотности	рыхлые
Гравелистые, крупные и средней крупности Мелкие Пылеватые	е < 0.55            е < 0.6            е < 0.6	0,55е0,70 0,60е0,75 0,60е0,80	е>0,70 е>0,75 е>0,80

          Для глинистых грунтов уточняется название по консистенции: твердые при

I_L < 0, полутвердые при 0 I_L0,25, тугопластичные при 0,25  I_L  0,50, мягкопластичные при 0,50 < I_L0.75, текучепластичные при 0,75 <  I_L1и текучие при I_L > 1.

          Для супесей во всем интервале 0I_L1 присваивается единое название супесь пластичная.

          При строительной оценке следует учитывать, что рыхлые пески и глинистые грунты при I_L >  0,80 относятся к слабым основаниям.

          Наконец, следует определить условные сопротивления R₀ всех слоев геологического разреза и построить их эпюру.

          Условные сопротивления оснований опор мостов приведены в табл. 4 для песчаных грунтов и в табл. 5 – для глинистых.

          Таблица 4

Условные сопротивления для песчаных грунтов

Характеристика песка	R0 песка, кПА
	плотного	Средней плотности
Гравелистый и крупный независимо от влажности Средней крупности: маловлажный влажный или водонасыщенный Мелкий: маловлажный влажный или водонасыщенный Пылеватый: маловлажный влажный водонасыщенный	550 470 400 300 250 300 250 150	350 300 250 200 150 200 150 100

                                                                                                                                   Таблица 5

Условные сопротивления R₀ глинистых (непросадочных) грунтов в основаниях, кПа

Наименование грунта	Коэффициент пористости	Показатель консистенции IL
		0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
Супеси (при  Ip 0,05)	0.5 0.7	350 400	300 250	250 200	200 150	150 100	100 -	- -
Суглинки (при 0,10Ip0.15)	0.5 0.7 1.0	400 350 300	350 300 250	300 250 200	250 200 150	200 150 100	150 100 -	100 - -
Глина (при Ip 0.20)	0.5 0.6 0.8 1.1	600 500 400 300	450 350 300 250	350 300 250 200	300 250 200 150	250 200 150 100	200 150 100 -	150 100 - -

          Приведенные в табл. 5 значения соответствуют интервалам изменения числа пластичности: супеси I_p  0.05, суглинки 0,1 I_p  0.15, глины I_p  0.20. В нормах рекомендуется при значениях 0,05 < I_p < 0,10 и 0,15 < I_p < 0,20 принимать значения R₀ средними между супесями-суглинками и суглинками–глинами соответственно.

          По результатам расчетов строится эпюра условного сопротивления грунтов для данного геологического разреза (рис. 4). По ней анализируется изменение прочности и сжимаемости грунтов, и выбираются несущие слои, как наиболее прочные и малосжимаемые.

Например:  из рис. 4 очевидно нарастание прочности в глубину основания.

Первый слой (пластичная супесь) имеет минимальную величину R₀ = 100 кПа и небольшую мощность. Поэтому в качестве несущих следует рассматривать 2 и 3 слои: мелкий влажный песок средней плотности для фундамента на естественном основании и тугопластичный суглинок – для свайного фундамента.

Практическое занятие № 2.

Тема. Фундаменты на естественном основании.

                    Обоснование и принятие основных решений.

       Важнейшим этапом проектирования является назначение глубины заложения фундамента.

Она зависит от многих факторов:

·  назначение и конструкция проектируемого сооружения;

·  величина и характер нагрузок;

·  инженерно-геологические условия площадки;

·  гидрогеологические условия;

·  глубина сезонного промерзания;

·  глубина размыва;

·  соседние сооружения и  др.

В конкретных условиях основное значение приобретают те или иные факторы. Например, при возможности размыва грунта фундаменты мостовых опор следует заглубить не менее чем на 2,5 м ниже дна водотока после его размыва расчетным паводком. При строительстве на суходоле и пучинистых грунтах глубина заложения должна удовлетворять условию (в м):