2. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства.

2.1. Определение физико-механических характеристик грунтов.

Исходный материал для проектирования фундаментов - данные инже­нерно-геологических условий строительной площадки и физико-механиче­ские характеристики грунтов, используемые в качестве оснований, даны в табл.1. Характеристики грунтов необходимо вычислять для каждого слоя отдельно, согласно их порядку залегания.

Скважина N1, отбор грунта на глубине 2,0 м:

Определяем вид песчаного грунта по крупности, его состояние и механические характеристики. ; ; ; гранулометрический состав приведён в табл.1.Наименование песчаного грунта определяем по табл.3 [1]. Масса частиц крупнее 0.1 мм составляет более 75 % (а именно – 83,2%). Грунт - песок мелкий по табл.3, [1].

Гранулометрический состав, %
>2	2-0.5	0.5-0.25	0.25-0.1	< 0.1
1.2	17.0	20.0	45.0	16.8
1.2	18.2	38.2	83.2	100

Плотность грунта в сухом состоянии определяем по формуле:

(2.1)

где плотность грунта,

природная влажность, .

Коэффициент пористости грунта:

(2.2)

где плотность частиц грунта, .

Значит, песок рыхлый, так как по таб.5, [1].

Степень влажности:

(2.3)

где плотность воды.

Значит, песок маловлажный, так как по таб.6, [1].

Вывод: Исследуемый грунт – песок, мелкий, рыхлый, маловлажный.

Так как песок рыхлого сложения, то показатели: удельное сцепление , угол внутреннего трения и модуль деформации отсутствуют и этот грунт нельзя использовать в качестве несущего слоя.

Расчётное сопротивление: также отсутствует.

Скважина N1, отбор грунта на глубине 4,0 м:

Грунт пылевато-глинистый.

Число пластичности по формуле:

(2.4)

где влажность на границе текучести,

влажность на границе раскатывания,

По числу пластичности суглинок, так как (по таб.4, [1]).

Плотность грунта в сухом состоянии:

Коэффициент пористости грунта:

Показатель текучести:

(2.5)

Значит, суглинок мягкопластичный, так как (по таб.7,[1]);

Удельное сцепление: по таб.11, [1].

Угол внутреннего трения: по таб.11, [1].

Модуль деформации: по таб.9, [1]

Расчётное сопротивление: по таб.12, [1].

Вывод: Исследуемый грунт – суглинок, мягкопластичный. ;

Скважина N2, отбор грунта на глубине 6,0 м:

Грунт пылевато-глинистый

Число пластичности по формуле:

По числу пластичности суглинок, так как (по таб.4, [1]).

Плотность грунта в сухом состоянии:

Коэффициент пористости грунта:

Показатель текучести:

Значит, суглинок мягкопластичный, так как (по таб.7,[1]);

Удельное сцепление: по таб.11, [1].

Угол внутреннего трения: по таб.11, [1].

Модуль деформации: по таб.9, [1]

Расчётное сопротивление: по таб.12, [1].

Вывод: Исследуемый грунт – суглинок, мягкопластичный.

Скважина N2, отбор грунта на глубине 9,0 м:

Определяем вид песчаного грунта по крупности, его состояние и механические характеристики. ; ; ; гранулометрический состав приведён в табл.1. Наименование песчаного грунта определяем по табл.3 [1]. Масса частиц крупнее 0.25 мм составляет более 50 % (а именно – 56,0%). Грунт - песок средней крупности по по табл.3 [1].

Гранулометрический состав, %
>2	2-0.5	0.5-0.25	0.25-0.1	< 0.1
1.2	25.8	29.0	39.0	5.0
1.2	27	56	95	100

Плотность грунта в сухом состоянии по формуле 2.3:

Плотность сложения грунта: песок средней плотности, так как ; по т.5, [1]

Степень влажности: песок насыщенный водой, так как ; по т.6, [1]

Удельное сцепление: по т.10, [1]

Угол внутреннего трения: по т.10, [1]

Модуль деформации: по т.8. [1]

Расчётное сопротивление: по т.12, [1]

Вывод: Исследуемый грунт – песок, средней крупности, средней плотности,

насыщенный водой.

Скважина N3, отбор грунта на глубине 12,0 м:

Грунт пылевато-глинистый.

Число пластичности: глина, так как (по т.4, [1]);

Показатель текучести : глина тугопластичная, так как (по т.7,[1]);

Плотность грунта в сухом состоянии:

Плотность сложения грунта:

Удельное сцепление: по т.11, [1]

Угол внутреннего трения: по т.11, [1]

Модуль деформации: по т.9, [1]

Расчётное сопротивление: по т.12, [1]

Вывод: Исследуемый грунт – глина, тугопластичная.

Для удобства результаты расчёта сведём в таблицу 3.

№ слоя	Наименование грунта	Мощность слоя, м	 т/м3	s т/м3	d т/м3	W, %	Wp, %	WL, %	IP, %	IL	e	Sr	C, кПа		R0, кПа	E, Мпа
1	Песок мелкий маловлаж-ный рыхлый	3,35	1,7	2,66	1,49	14,1	-	-	-	-	0,79	0,47	-	-	-	-
2	Суглинок мягкоплас-тичный	0,60	1,94	2,7	1,53	26,8	20,3	32	11,7	0,56	0,76	0,95	19,6	17,8	197,44	11,6
3	Суглинок мягкоплас-тичный	3,13	1,98	2,71	1,56	27,1	19,6	32,6	13	0,58	0,74	0,99	20,4	18,2	200,41	12,5
4	Песок средней крупности средней плотности насыщен-ный водой	2,65	2,00	2,66	1,65	21,5	-	-	-	-	0,61	0,94	1,4	36,2	400	34
5	Глина тугоплас-тичная	Не ограничена	1,92	2,73	1,45	32,2	26,6	47,1	20,5	0,27	0,88	1,00	41,2	15,4	247,60	14,1

Таблица 1.3. Сводная таблица физико-механических характеристик грунтов:

Заключение: Слои пригодные для использования их в качестве основания начинаются с №2.

Рисунок 1.3. Инженерно-геологический разрез.