Механика грунтов. Физические свойства грунтов. Общие сведения о показателях физических свойств. Примеры решения задач по оценке классификационных показателей грунтов, страница 21

Расчет времени консолидации грунта до требуемого уровня осуществляется путем задания степени консолидации  по величине которой определяется величина соответствующего N_t, далее при известной высоте слоя грунта и схеме фильтрации выдавливаемой воды определяется , при известной величине коэффициента консолидации определяют время достижения заданной степени консолидации.

Показатели консолидации водонасыщенных грунтов могут быть получены по результатам компрессионных испытаний путем измерения деформаций грунта во времени на каждой ступени нагрузки. При этом фильтрация воды обеспечивается в две стороны поэтому . По результатам компрессионных испытаний образцов грунта можно прогнозировать время консолидации слоя грунта:

- время достижения заданного уровня консолидации грунта () в условиях компрессионных испытаний в слое грунта;

- расчетная высота образца грунта и слоя грунта.

В условиях реальных строительных площадок скорость уплотнения глинистых грунтов в твердом, полутвердом, туго пластичном состоянии, в особенности не полностью водонасышенных в значительной мере определяется их вязким сопротивлением. В таких условиях время консолидации грунта по данным лабораторных испытаний его образцов может быть определено из зависимостей:

где n – показатель консолидации грунта ≤2; -время консолидации образцов грунта высотой .

7.2. Задание для практических занятий по оценке параметров фильтрационной консолидации  грунта в условиях задачи одномерного обжатия.

По результатам компрессионных испытаний глинистых грунтов выполнить расчеты осадок и времени их достижения при уплотнении слоя мощностью H=3,5м залегающего с поверхности в условиях одномерного обжатия. Уплотнение слоя грунта проводится насыпью из грунта , мощность слоя принять самостоятельно из условий достижения уплотняющего давления . Уровни консолидации принять 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 0,95; коэффициенты фильтрации принять для вариантов:

1,6,7,11,13,17,19-к_ф=0,001 м/сут; 2,4,8,9,14,16,20,21- к_ф=0,00017 м/сут; 3,5,10,12,15,18-к_ф=0,0001 м/сут. Результаты компрессионных испытаний принять по таблице 6.1.

7.3 примеры расчета уплотнения грунтов во времени в процессе фильтрационной консолидации в условиях одномерного обжатия.

Пример 1. Для условий примера 2 из раздела 6.3выполнить расчет осадок уплотняемого слоя грунта во времени для условий односторонней фильтрации воды выдавливаемой из порового пространства. Мощность слоя 3,5 м. Р_н=0,15 кг/см^2.; ;

Конечная осадка поверхности уплотняемого слоя составляет S=36,8см. коэффициент фильтрации грунта принять к_ф=0,0012 м/сут

Решение: =350см.

Задаемся условием консолидации грунта =0,25; 0,5; 0,75; 0,95

Для заданных определяются осадки 9,2; 18,4; 27,6; 34,96см соответственно.

По таблице 7.3 для заданных  определяются = 0,12; 0,49; 1,18; 2,80 соответственно. Коэффициент консолидации грунта составляет

По полученным результатам строим график осадок во времени.

Пример 2. Выполнить расчет осадок уплотняемого слоя грунта для условий из примера 1 при обеспечении 2х сторонней фильтрации выдавливаемой воды из порового пространства.

Решение:

.

График изменения осадок во времени приведен на рисунке к примеру 1.

8. Закономерности предельного сопротивления грунтов сдвигу.

8.1. По результатам наблюдений и исследований за процессами разрушения грунтовых оснований под различными сооружениями в различных граничных условиях было установлено, что все они сопровождаются сдвигами одной части массива по другой с развитием поверхностей взаимных смещений. Например: