3 Нормативные и расчетные характеристики грунтов

Физико-механические свойства грунтов одного итого же пласта непостоянны вследствие его естественной неоднородности и изменения геологических условий [4].

Для получения наиболее достоверных значений нормативных и расчетных характеристик грунтов - по ограниченному числу испытаний прибегают к статистической обработке данных лабораторий или полевых испытаний.

Проведение большого числа испытаний практически невозможно, поэтому пользуются несколькими частными определениями - выборкой.

Значение расчетных характеристик грунтов в расчетах по несущей способности (I группа предельных состояний) вычисляется с коэффициентами доверительной вероятности α= 0,95. Характеристики грунтов в этом случае обозначаются: ρ_I. φ_I. и т.д.

В расчетах оснований фундаментов по деформациям (II группа предельных состояний) грунтовые характеристики вычисляются с коэффициентом доверительной вероятности α=0,85 и обозначаются: ρ_II. φ_II. c_II и т. д.

Расчетные значения физических характеристик грунтов, кроме плотности грунта, допускается принимать равными нормативным. При этом коэффициент надежности по грунту γ_д=1.

Число частных определений п, по которым вычисляются нормативные и расчетные значения характеристик грунтов, зависит от неоднородности грунтов оснований и требований предъявляемых к проектируемому зданию или сооружению. Для того, чтобы можно было провести статистическую обработку норм, число определений для одной характеристики должно быть не менее 6[4].

Число испытаний грунтов штампами в пылевых условиях для нахождения нормативного значения модуля деформации грунта в соответствии с рекомендациями СНиП, должно быть не менее 3-х. Допускается уменьшение испытаний до 2-х, если найденные значения модуля деформации грунта отклоняется не более чем на 25% от среднего значения модуля.

Вопросы для самоконтроля

1 Что определяют физические свойства грунтов?

2 Перечислите основные физические характеристики грунтов

3 Какие грунты входят в особую категорию?

4 Какие грунты относят к просадочным?

5Как в лабораторных условиях определяются физико-механические свойства грунтов?

Раздел 1 Инженерно-геологические условия стройплощадки и свойства грунтов основания

Тема 1.2 Особенности залегания грунтов строительных площадок

Вопросы

1 Оценка грунтов стройплощадок

2 Особенности различных видов грунтов

3 Подземные воды

1 Оценка грунтов стройплощадок

Прежде чем приступить к проектированию зданий и сооружений необходимо иметь информацию о геологических, гидрогеологических условиях района строительства и свойствах грунтов строительной площадки. Для выбора стройплощадки, типа основания, конструктивного решения всего сооружения и отдельных фундаментов нужно установить особенности сложения, формирования, залегания отдельных пластов грунтовой толщи, подгруппу, тип, вид слагающих их грунтов, наличие различных включений, уровень подземных вод, возраст и происхождения в основном четверичных отложений.

Особенности стройплощадки оцениваются по материалам инженерно-геологических изысканий.

Для оценки и классификации грунтов оснований образцы, полученные в результате инженерно-геологических изысканий, подвергают лабораторным исследованиям. Образцы грунта должны иметь ненарушенную структуру, для этого их отбирают из относительно больших по объёму образцов грунта (монолитов), полученных из шурфов и скважин. После лабораторных исследований полученные физические характеристики сопоставляют с классификационными для качественной оценки свойств грунтов и возможности их использования для оснований сооружений. Особое внимание следует обращать на возможность протекания различных физико-гелогических процессов в районе предполагаемого строительства, которые могут оказать существенное влияние на эксплуатацию фундаментов, а также самих зданий и сооружений. Необходимо учитывать вероятность образования оползней; явления просадочности, свойственные лёссовым грунтам при замачивании и вечномёрзлым – при оттаивании; явления усадки и набухания грунтов в результате изменения климатических и гидрогеологических режимов; сейсмические явления, способные повлечь за собой разжижение водонасыщенных песчаных грунтов; морозное пучение, которое может вызвать значительные деформации фундаментов зданий и сооружений [5].

Материалы инженерно-геологических изысканий включают топографический план участка строительства с указанием рельефа и горизонталей уже существующих и проектируемых зданий. На плане указывают геологические выработки (скважины, шурфы и штольни), геолого-литологические разрезы и профили с указанием абсолютных отметок, уровень вод и его колебания. Этот иллюстративный материал дополняют пояснительной запиской, в которой излагаются общая инженерно-геологическая оценка строительной площадки; возможность проявления физико-геологических процессов и их последствия; общая оценка особенностей напластования грунтов, особенностей их свойств и возможности использования в качестве оснований сооружений; описание условий проведения работ по инженерной подготовке территории застройки и возведению фундаментов; данные для расчёта прочности, устойчивости и деформируемости оснований [2].

Объём и содержание инженерно-геологических изысканий зависит от степени изученности района строительства, сложности геологического строения исследуемого района, стадии проектирования, особенностей возводимого здания или сооружения и регламентируются действующими ГОСТами.