2.Проектування фундаменту глибокого закладення.

2.1 Вибір типу і матеріалу паль.

Із великої кількості видів паль у фундаментах опор мостів найбільш часто застосовують забивні залізобетонні палі і палі – оболонки з ненаружною повздовжньої арматурою, а також бурові палі різних типів з високим або низьким пальовим роствором.

Всі типи мостових паль відрізняються від паль промислового і цивільного будівництва більш потужним армуванням. Забивні залізобетонні палі і палі-оболонки для мостового будівництва в залежності від типу армування можуть бути нетріщіностійкими, тріщіностійкими, витривалими.

В нашому випадку переріз палі дорівнює 35х35см. Тоді довжина паль з армуванням каркасною арматурою дорівнює (8…18м), а з армуванням попередньо напруженою арматурою (12…19м). Такі палі заглиблюють в грінт з допомогою молота, віброзазанурювача, вітровдавлюючих і вдавлюючих пристроїв.

2.2 Розміри низького пальового ростверка і навантаження на нього.

Попередні розміри низького ростверка і глибину закладення його підошви дозволяється приймати як для фундаменту мілкого закладання.

Розрахункові навантаження в різних сполученнях, діючих на рівні підошви ростверка, також дозволяється приймати як для фундаменту мілкого закладення на рівні підошви.

2.3 Оцінка грунтових умов і призначення довжин паль.

Оцінюючи грунтові умови майданчика будівництва, можно зробити висновок, що перший шар грунту недоцільно приймати за несучий пласт. Цей шар вважається несучим, якщо ніжні кінці паль не доходять до підошви шару на 1м (див. Рис.2). У цьому випадку мінімальна розрахункова довжина палі, заглибленої у другий шар, l_P=8.3м.

Після порівняння техніко економічних показників варіантів треба остаточно вибрати несучий пласт грунту.

За умовами взаємодії з грунтом палі діляться на палі-стоянки і висячі палі.

Таблиця 8

Розрахункові фізико-механічні характеристики грунтів.

№ шару	Назва шару							Вологість, %
		1 гр. стан	2 гр. стан		e	IL	град.	W	WL	WP
1	Пісок ср. крупн.	9,65	9,54			_		25	_	_
2	Пісок ср. крупн.	9,32	9,17			_		20	_	_
3	супісок	10,12	10,00			0.43		31	35	28

2.4 Несуча здатність паль.

Поодинокі палі у складі фундаменту за несучою здатністю основи треба розрахувати, виходячи з умови:

де – розрахункове навантаження, яке передається на палю (поздовжнє зусилля від розрахункових навантажень, які діють на фундамент при найбільш невигідному сполученні);

– розрахункове навантаження від ваги палі;

– несуча здатність палі за грунтом;

– коефіціент подійності, який приймається рівний 1,4;

– розрахункове навантаження, яке допускається на палю.

Несучу здатність палі-стояка треба визначати за формулою:

де – коефіцієнт умов роботи палі в грунті, який приймається рівним 1;

А – площа обпирання палі на грунт, м²;

R – розрахунковий опір грунту під ніжнім кінцем палі-стояка, кПа(т/м²), який приймається за [1, табл.VIII.1].

Несучу здатність висячої палі за грунтом необхідно визначати за формулою:

де – коефіцієнт умов роботи палі в грунті, для забивної палі _с=1;

R – розрахунковий опір грунту під ніжнім кінцем палі, кПа;

А – площа обпирання палі на грунт, м²;

U – зовнішній периметр поперечного перерізу палі, м;

– розрахунковий опір першого шару грунту, який стикується з бічною поверхнею палі, м;

– товшина першого шару грунту, який стикується з бічною поверхнею палі,м;

і – коефіцієнти умов роботи грунту відпівдно під нижнім кінцем і біля бічної поверхні палі, які враховують вплив способу занурення палі на розрохунковий опір грунту і приймається для забивних паль [1, табл.VIII.3].

Використовуючи схему поділу шарів грунту h_i, наведену на рисунку 2 , визначимо несучу здатність висячих паль, занурених забиванням віброзанурювачем у другий шар. (палі №1 та №2 відповідно).

Для палі №1:

площа перерізу палі А=0,35·0,35=0,1225 м²;

периметр U=0,35· 4=1,4 м;

нижній кінець палі розташований на глибині 12м. Тоді за [ 1,табл.УIII.1 ].

R_(12.0)=4144 кПа.

За [ 1,табл.УIII.2 ] f₁=f₂=f₃=f₄=0 кПа, f₅=66,26 кПа.

Коефіцієнти для забивної палі, зануренної віброзанурювачем дорівнюють відповідно 1, 1.2, 1.[1.табл.УIII.3].

Розрахункове навантаження, яке допускається на палю,

Для палі №2, нижній кінець якої заглиблений на 16м від поверхні грунту:

R_(16,0)=4360кПа; значення f₁…f₄ такі ж, як і для палі №1,f₅=66,4 кПа, f₆=69,2 кПа, f₇=71,3 кПа, f₈=72,9 кПа.

F_d(2)=1[1,2·4320·0.1225+1.4·(66,4·2+69,2·2+71,3·1+72,9·1,3)]=1253,1 кН

P_пал=