Федеральное агентство по образованию

Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный

университет

Автомобильно-дорожный факультет

Кафедра геотехники

Курсовая работа по дисциплине «Основания и фундаменты»

Проектирование фундамента промежуточной опоры моста.

Выполнила ст. гр. 2-МТ-III

Великова Н. С.

Принял преподаватель

Ананьев А.А.

Санкт- Петербург

2012

1.Нагрузки на обрезе фундамента вдоль и поперек моста.

Основное сочетание вдоль моста Дополнительное сочетание вдоль моста

Основное сочетание поперек моста

2.Оценка инженерно-геологических условий, составление заключения о строительных свойствах грунтов основания.

Инженерно-геологические условия оцениваются по физико-механическим характеристикам. Для выявления слоя грунта, пригодного в качестве несущего, производится по заданным нормативным характеристикам определение их расчетных значений для 1 и 2 предельных состояний, а так же вычисление дополнительных величин, позволяющих оценить качество грунта.

Слой №1

Песок пылеватый, мощность слоя 4 м

(_s=26,6 кН/м³; =19,0кН/м³; W=0,24; _n=28; E=10 МПа)

Слой №2

Песок средней крупности, мощность слоя 8 м

(_s=26,7 кН/м³; =19,2кН/м³; W=0,25; _n=30; E=23 МПа;)

Слой №3

Глина черная, мощность слоя 30 м

(_s=27,4 кН/м³; = 19,3 кН/м³ ; W=0,23; W_L =0,34; W_P =0,18; _n=19; С_н =34,0 ; E=20 МПа;)

Определяем расчетные прочностные параметры грунтов для расчета несущих способностей.

а) сцепление:

γ_g= 1,5

б) угол внутреннего трения:

γ_g= 1,1-для песка, γ_g= 1,15-для пылевато-глинистых грунтов

Расчет по деформации.

γ_g= 1

а) сцепление:

б) угол внутреннего трения:

Согласно СНиП «Мосты и трубы» значение удельного веса грунта выше подошвы фундамента принимаем 19,62 кН/м^3.

Вычислим дополнительные физические характеристики по заданным.

1. Удельный вес скелета грунта:

_d ^I = ^I / (1 + W^I) = 19,0 / (1 + 0,24) = 15,32 кН/м³

_d ^II = ^II / (1 + W^II) = 19,2 / (1 + 0,25) = 15,36 кН/м³

_d ^III =  ^III/ (1 + W^III) = 19,3 / (1 + 0,23) = 15,69 кН/м³

2. Коэффициент пористости:

e ^I = (_s ^I - _d ^I) /_d ^I = (26,6 – 15,32) / 15,32 = 0,736 – средняя плотность

e ^II = (_s ^II - _d ^II) /_d ^II = (26,7 – 15,36) / 15,36 = 0,738 - рыхлый

e ^III = (_s^III - _d ^III) /_d ^III = (27,4 – 15,69) / 15,69 = 0,746 – средняя плотность

3. Пористость:

Содержание объема пор в единице объема грунта.

n ^I = e ^I / (1 + e ^I) = 0.736 / ( 1 + 0,736) = 0,42

n ^II = e ^II / (1 + e ^II) = 0,738 / ( 1 + 0,738) = 0,42

n ^III = e ^III / (1+e ^III) = 0,746 / (1 + 0,746) = 0,43

4. Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды:

_w=10 кН/м³

_sb ^I = (1 – n ^I)(_s ^I – _w ^I) = (1 – 0,42)(26,6 – 10) = 9.63 кН/м³

_sb ^II = (1 – n ^II)(_s ^II – _w ^II) = (1 – 0,42)(26,7 – 10) = 9,69 кН/м³

_sb ^III = (1 – n ^III)(_s^III – _w ^III) = (1 – 0,43)(27,4 – 10) = 9,92 кН/м³

5. Число пластичности:

I_р^III = W_L^III - W_P^III = 0,34-0,18 =0,16 – суглинок , т.к. 0,07 < I_p^III ≤0,17

6. Влажность при полном водонасыщении грунта(полная влагоемкость):

W_sat ^I= e ^I * _w ^I / _s ^I = 0,736 *10 / 26,6 = 0,28

W_sat ^II= e ^II *_w ^II / _s ^II = 0,738 *10 / 26,7 = 0,28

W_sat ^III= e ^III * _w ^III / _s^III = 0,746 * 10 / 27,4 = 0,27

7. Степень влажности:

0,8 > S_r ≥ 1 – насыщенный водой.

S_r ^I= W^I / W_sat ^I = 0,24 / 0,28 = 0.86 – грунт насыщен водой

S_r ^II= W^II / W_sat ^II = 0,25 / 0,28= 0.89 – грунт насыщен водой

S_r ^III = W^III / W_sat ^III = 0,23 / 0,27 = 0,85– грунт насыщен водой

8. Степень влажности:

0,8 > S_r ≥ 1 – насыщенный водой.

S_r ^I= W^I / W_sat ^I = 0,24 / 0,28 = 0.86 – грунт насыщен водой

S_r ^II= W^II / W_sat ^II = 0,25 / 0,28= 0.89 – грунт насыщен водой

S_r ^III = W^III / W_sat ^III = 0,23 / 0,27 = 0,85– грунт насыщен водой

8) Показатель текучести:

I_L^III = (W^III - W_P^III) / I_р^III = (0,23– 0,18) / 0,16 = 0,3 ; 0,25 < I_L^III ≤0.5 – тугопластичный.

9) Сжимаемость грунта по модулю деформации:

E^I = 10 МПа, грунт среднесжимаемый

E^II = 23 МПа, грунт слабосжимаемый

E^III = 20 МПа, грунт среднесжимаемый

10) Оценка прочности слоев основания: (Опр. по табл.1, 2 приложения 24 СНиП 2.05.03-84)

- песок пылеватый насыщенный водой

- песок средней крупности насыщенный водой

- суглинок при I_p^III =0,16, e ^III =0,746, I_L^III =0,3.

Расчетные физико – механические параметры грунтового основания:

№ слоя	Грунт	γII	γSB	φI	φII	cI	cII	E	R0
		кH/м3	кH/м3			кПа	кПа	МПа	кПа
1	Супесь серая	19,0	9,63			-	-	10	98
2	Песок мелкий	19,2	9,69			-	-	23	245
3	Глина чёрная	19,3	9,92			22,67	34	20	196