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.

Выполнил ст. гр. 2-МТ-III

Бондарь А.А.

Принял преподаватель

Ананьев А.А.

Санкт- Петербург

2012

1.Нагр узки 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 мелкий, мощность слоя 8 м

(_s=26,5 кН/м³; = 20 кН/м³; W=0,24;; _n=28; E=18 МПа;)

Слой №2

Глина ленточная, мощность слоя 3 м

(_s=27,5 кН/м³; =19,4 кН/м³; W=0,34; W_L =0.44; _n=20; С_Н =40 кПа; E=10 МПа)

Слой №3

Суглинок с включениями гравия и гальки, мощность слоя 5,5 м

(_s=27,3 кН/м³; = 20 кН/м³; W=0,24; Wp=0.22; _n=18; E=20 МПа; W_L =0,35; С_Н =50 кПА)

Слой №4

Песок средней крупности с гравием и галькой, мощность слоя 8,7 м

(_s=27 кН/м³; = 21,1 кН/м³; W=0,2;; _n=38; E=40 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) = 20 / (1 + 0.24) = 16,13кН/м³

_d ^II = ^II / (1 + W^II) = 19.4 / (1 + 0,34) = 14,48 кН/м³

_d ^III =  ^III/ (1 + W^III) = 20 / (1 + 0.24) = 16.13 кН/м³

_d ^IV =  ^IV/ (1 + W^IV) = 21.1 / (1 + 0.2) = 17.58 кН/м³

2. Коэффициент пористости:

e ^I = (_s ^I - _d ^I) /_d ^I = (26.5-16.13)/16.13= 0.643 – средняя плотность

e ^II = (_s ^II - _d ^II) /_d ^II = (27.5-14.48)/14.48= 0.899 - средняя плотность

e ^III = (_s^III - _d ^III) /_d ^III = (27.3 – 16.13) / 16.13 = 0,69 – средняя плотность

e ^IV = (_s^IV - _d ^IV) /_d ^IV = (27-17.58)/17.58= 0.536 – средняя плотность

3. Пористость:

Содержание объема пор в единице объема грунта.

n ^I = e ^I / (1 + e ^I) = 0,643/(1+0,643)=0,391

n ^II = e ^II / (1 + e ^II) = 0,899/(1+0,899)= 0,473

n ^III = e ^III / (1+e ^III) = 0,69 / (1 + 0,69) = 0,408

n ^IV = e ^IV / (1+e ^IV) = 0,536 / (1 + 0,536) = 0,349

4. Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды:

_sb ^I = (1 – n ^I)(_s ^I – _w ^I) = (1 – 0.391)(26.5 – 10) = 10.049 кН/м³

_sb ^II = (1 – n ^II)(_s ^II – _w ^II) = (1 – 0,473)(27.5 – 10) = 9,223 кН/м³

_sb ^III = (1 – n ^III)(_s^III – _w ^III) = (1 – 0,408)(27,3 – 10) = 10.242 кН/м³

_sb ^IV = (1 – n ^IV)(_s^IV – _w ^IV) = (1 – 0,349)(27 – 10) = 11.067 кН/м³

_w=10 кН/м³

5. Число пластичности:

I_p^II = W_L^II - W_P^II = 0,44 – 0,21=0,23 – глина, т.к. I_р^II ≥0,17

I_р^III = W_L^III - W_P^III = 0,35-0,22 =0,13 –суглинок т.к. 0,07 ≤ I_p^III ≤0,17

6. Влажность при полном водонасыщении грунта:

W_sat ^I= e ^I * _w ^I / _s ^I = 0,643 *10 / 26.5 = 0,243

W_sat ^II= e ^II *_w ^II / _s ^II = 0,899 *10 / 27.5 = 0,327

W_sat ^III= e ^III * _w ^III / _s^III = 0,69 * 10 / 27.3 = 0,253

W_sat ^IV= e ^IV * _w ^IV / _s^IV =0.536*10 / 27= 0.199

7. Степень влажности:

S_r ^I= W^I / W_sat ^I = 0,24 / 0,243 = 0.988 – грунт насыщен водой

S_r ^II= W^II / W_sat ^II = 0,34 / 0,327= 1.039 – грунт насыщен водой

S_r ^III = W^III / W_sat ^III = 0,24 / 0,253 = 0.949 – грунт насыщен водой

S_r ^IV = W^IV / W_sat ^IV = 0.2 / 0.199= 1.005 – грунт насыщен водой

0,8>S_r≥1 – насыщенный водой.

8) Показатель текучести:

I_L^II = (W^II - W_P^II) / (W_L^II - W_P^II )= (0,34– 0,21) / (0,44 - 0,21) = 0,565 0≤ I_L ≤1 – глина мягко-пластичная

I_L^III = (W^III - W_P^III) / (W_L^III - W_P^III )= (0,24– 0,22) / (0,35 - 0,22) = 0,154, 0≤I_L≤0.25 – супесь

полутвердая

9) Сжимаемость грунта по модулю деформации:

E^I = 18 МПа, грунт среднесжимаемый

E^II = 10 МПа, грунт среднесжимаемый

E^III = 20 МПа, грунт среднесжимаемый

E^IV = 40 МПа, грунт слабосжимаемый

10) Оценка прочности слоев основания:

Определяем по табл.1, 2 приложения 24 СНиП 2.05.03-84

- песок мелкий, средней плотности

- глина ленточная, при I_p^II =0,23, e ^II =0,899, I_L^I =0,565

- суглинок с включением гравия и гальки

- песок средней крупности с гравием и галькой, плотный