2 Фундаменты мелкого заложения
2.1 Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства
В курсовом проектировании грунтовые условия на строительной площадке представлены четырьмя пластами. Каждый из пластов был вскрыт тремя скважинами. По данным лабораторных испытаний грунтов, для оценки их свойств, необходимо рассчитать следующие физическо-механические характеристики:
удельный вес сухого грунта (
);пористость (
);коэффициент пористости (
);степень влажности (
);число пластичности (
);показатель текучести (
).
Удельный вес сухого грунта (отношение веса сухого грунта к занимаемому грунтом объему) определяется по формуле:
где
– удельный вес грунта (отношение веса
образца грунта к его объему),
;
– природная весовая влажность грунта (отношение массы содержащейся в нем воды к массе твердых частиц), %;
Пористость (отношение объема пор в образце грунта к объему самого образца) определяется по формуле:
где
– удельный вес частиц грунта (отношение
веса твердых частиц к их объему),
;
– удельный вес сухого грунта (отношение веса сухого грунта к занимаемому грунтом объему), ;
Коэффициент пористости (отношение объема пор к объему твердых частиц) определяется по формуле:
где – удельный вес частиц грунта (отношение веса твердых частиц к их объему), ;
– удельный вес сухого грунта (отношение веса сухого грунта к занимаемому грунтом объему), ;
Состояние песчаных грунтов по водонасыщенности оценивается по степени влажности, которая определяется по формуле:
где – природная весовая влажность грунта (отношение массы содержащейся в нем воды к массе твердых частиц), %;
– удельный вес частиц грунта (отношение веса твердых частиц к их объему), ;
– коэффициент пористости (отношение объема пор к объему твердых частиц);
– удельный
вес воды (принимается равным
),
;
Наименование пылевато-глинистых грунтов и их состояние определяется по числу пластичности и показателю текучести .
Число пластичности определяется по формуле:
где – влажность на границе текучести, %;
– влажность на границе раскатывания, %;
Показатель текучести определяется по формуле:
где – природная влажность, %;
– влажность на границе раскатывания, %;
– влажность на границе текучести, %;
Расчет:
Пласт №1
Т.к. пласт № 1 является растительным грунтом, то для него не определяются физическо-механические характеристики.
Пласт №2
Грунт является глинистым, следовательно, для него определяем:
(наименование
грунта по числу пластичности – супеси
с содержанием глинистых частиц(диаметр
менее 0,005 мм) 10-3%)
(консистенция
глинистого грунта по показателю текучести
– твердые)
Пласт №3
Грунт является песчаным, следовательно, для него определяем:
(по
плотности сложения –средней плотности)
(по
степени влажности – насыщенные водой)
Пласт №4
Грунт является песчаным, следовательно, для него определяем:
(по
плотности сложения – плотные)
(по
степени влажности – насыщенные водой)
Полученные физическо-механические характеристики грунтов заносим в таблицу:
Таблица – Физическо-механические характеристики и вид грунта пластов
№ пласта |
Вид грунта и его физическое состояние |
Удельный вес частиц грунта, , |
Удельный
вес грунта,
|
Влажность, , % |
Угол внутреннего трения, |
Удельное сцепление, , |
Модуль деформации, , |
Пористость, , % |
Коэффициент пористости, |
Степень влажности, |
Число пластичности, |
Показатель текучести, |
1 |
Растительный |
– |
14 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
2 |
Твердые супеси с содержанием глинистых частиц (диаметром менее 0,005мм) |
26,487 |
18,639 |
17 |
25 |
10 |
6 |
39,854 |
0,66261 |
– |
6 |
-0,5 |
3 |
Пески крупные, средней плотности, насыщенные водой |
25,8003 |
19,9143 |
22 |
36 |
– |
9 |
36,7325 |
0,5806 |
0,9776 |
– |
– |
4 |
Пески пылеватые, плотные, насыщенные водой |
25,9965 |
20,5029 |
19 |
29 |
– |
15 |
33,7245 |
0,5089 |
0,9706 |
– |
– |
Определив вид грунта и его физическое состояние, а также на основе исходных данных и схемы расположения буровых скважин строим инженерно-геологический разрез строительной площадки:
Рисунок – Инженерно-геологический разрез строительной площадки