29. Взаимосвязь между механическими и физическими характеристиками грунтов.

Под механическими свойствами грунтов следует понимать их поведение под действием внешней нагрузки или при изменении их физического состояния (например, высыхание и т.д.). Характеристики механических свойств грунтов необходимо знать для расчетов деформаций, оценки прочности и устойчивости грунтовых массивов и оснований.

прочность и деформируемость грунтов непосредственно связаны с их физическими свойствами и состоянием. Например, увеличение пористости песчаного и пылевато-глинистого грунта (увеличение коэффициента пористости) при прочих равных условиях непременно влечет за собой снижение его прочности и повышения деформируемости. Соответственно увеличение влажности (показателя консистенции) глинистого грунта, также при прочих равных условиях, приведет к снижению его прочности и повышению дефомируемости. основываясь на обобщении огромного количества испытаний, СНиП 2.02.01-83 допускает для предварительных расчетов оснований, а также для окончательных расчетов оснований зданий и сооружений II и III классов и опор возводимых линий электропередачи и связи независимо от их класса определять нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов по их физическим характеристикам. С этой целью в СНиПе приводятся таблицы нормативных значений прочностных и деформационных характеристик некоторых разновидностей песчаных и пылевато-глинистых грунтов и значения соответствующих коэффициентов надежности по грунту. Важной характеристикой несущей способности является расчетное сопротивление грунтов основания R? (кПа), ориентировочно допустимое давление на данный грунт под подошвой фундамента, имеющего ширину 1 м и глубину заложения 2м.

СНиП 2.02.01 - 83 допускает назначать предварительные размеры фундаментов исходя из этой величины. Кроме того, значение величины R? для различных слоев при сложном напластовании позволяет на ранней стадии изысканий, определив только физические характеристики грунтов, провести приблизительную сопоставительную оценку их несущей способности.

30.Приближенный расчет устойчивости откосов. Факторы, влияющие на устойчивость откосов.

Основные виды нарушения устойчивости откосов: обрушения-имеют место при потере массивом грунта опоры у подножья откоса оползни и оползания хар.перемещением некоторого объема грунта. осыпание происходит при превышении силами сдвига сопротивления несвязного грунта на незакрепленной поверхности. оплывание(сплывом)называется постепенное деформация нижней части обводненного откоса или склона без образования четких поверхностей скольжения. Характерные виды деформаций откосов: а — обрушение; б — сползание; в — оползень; г — оползень с выпором; д — оплывание; 1 — плоскость обрушения; 2 — плоскость скольжения; 3 — трещина растяжения; 4 — выпор грунта; 5 — слабый прослоек; 6,7—установившийся и первоначальный уровни воды; 8 — поверхность оплывания; 9 — кривые депрессии

Основными причинами потери устойчивости откосов являются:

• устройство недопустимо крутого откоса;

• устранение естественной опоры массива грунта из-за разработки траншей, котлованов, подмыва откосов и т.д.;

• увеличение внешней нагрузки на откос, например, возведение сооружений или складирование материалов на откосе или вблизи него;

• снижение сцепления и трения грунта при его увлажнении, что возможно при повышении уровня подземных вод;

• неправильное назначение расчетных характеристик прочности грунта;

• влияние взвешивающего действия воды на грунты в основании;

• динамические воздействия (движение транспорта, забивка свай и т.п.), проявление гидродинамического давления и сейсмических сил.

В проектной практике применяются инженерные методы расчета устойчивости, содержащие различного рода упрощающие предположения. Наиболее распространенный из них – метод круглоцилиндрических поверхностей скольжения, кот. используют при ломаном очертании поверхности грунта или сложного напластования грунтов. Для этого задаются центром вращения О,по радиусу R проводят поверхность скольжения AC через точку А,затем призму обрушения АВС делят на n отсеков и суммируют вес каждого отсека с внешней нагрузкой,прикладывая равнодействующую в точке ,расположенной на поверхности скольжения.Эту силу раскладывают на две составляющие:нормальную Ni к заданной поверхности и касательную Ti.Учитывается также и сцепление грунта по всей поверхности скольжения.

Оценка устойчивости откоса производится при помощи коэф. : = Мудерж./ Мопракид,к которым относятся силы тения,сцепления и касательная составляющая веса удерживающих отсеков к моменту опрокидвающих сил(касательная составляющаявеса сдвигающих отсеков). 31.Давление грунтов на ограждения.

Выделяют след.виды давления: 1.Активное-боковое давление со стороны грунта нах-ся в предельном напряженном состоянии,в направлении смещения констуркции. 3.Пассивное-боковое давление,в направлении противоположном смещению конструкции.Выделяют различные схемы давления грунта на подпорные стены:

а — идеально сыпучего; б — то же, с учетом равномерно распределенной нагрузки; в — обладающего сцеплением, т.е. связного;

Равнодействующая активного давления=площади теругольника и выражется формулой:E_a=yh²/2*

Если на подпорную стенку действует пригруз в виде распределенной нагрузки, то действие его можно заменить действием слоя грунта толщиной h=q/ν. Дальше расчет ведется как и для идеально сыпучего грунта. При действии связного грунта – , не равно 0. Дальше заменяем действие сцепления действием всесторонних сил связности, кот. прикладываются к поверхности грунта и по контакту грунт – подпорная стенка, дальше – порядок одинаков.