
- •Введение
- •Общие методические указания
- •Раздел 1 методические материалы к изучению курса
- •Тема 1. Введение
- •Тема 2. Происхождение, состав и строение грунтов
- •Указания по изучению темы.
- •Вопросы для самостоятельной работы
- •Тема 3. Показатели физического состояния и свойства грунтов. Классификация грунтов
- •Указания по изучению темы
- •Вопросы для самостоятельной работы
- •Тема 4. Механические свойства грунтов
- •Указания по изучению темы
- •Вопросы для самостоятельной работы
- •Тема 5. Определение напряжений в грунтовой толще
- •Вопросы для самостоятельной работы
- •Тема 6. Прочность и устойчивость грунтовых массивов
- •Указания по изучению темы
- •Тема 7. Расчет осадок оснований фундаментов
- •Вопросы для самостоятельной работы
- •Раздел 2 Методические указания к выполнению контрольной работы
- •Строительная классификация грунтов
- •1.1 Разновидность песков по гранулометрическому составу
- •Разновидность песков по гранулометрическому составу
- •Разновидность песков по коэффициенту пористости
- •1.3 Разновидность песков по коэффициенту водонасыщения
- •Разновидность песков по коэффициенту водонасыщения
- •1.4. Консистенция и характерные влажности глинистых грунтов
- •1.5. Разновидности глинистых грунтов
- •Разновидность глинистых грунтов по числу пластичности
- •Разновидность глинистых грунтов по показателю текучести
- •Механические свойства грунтов
- •Показатели механических свойств грунтов
- •Сжимаемость грунтов
- •Компрессионные испытания грунтов
- •Прочность грунтов
- •2.5. Сопротивление грунтов сдвигу
- •Определение напряжений в грунтовом массиве
- •Определение напряжений от действия сосредоточенной силы
- •3.2. Определение напряжений от действия нескольких сосредоточенных сил
- •3.3. Определение напряжений от действия равномерно распределенной нагрузки по прямоугольной площади
- •Значение коэффициента к для вычисления сжимающих напряжений от действия сосредоточенной силы в зависимости от отношения r/z
- •3.4. Определение напряжений по методу угловых точек
- •Коэффициент а
- •3.5. Определение напряжений от нагрузки, меняющейся по закону прямой
- •Устойчивость откосов и склонов
- •Устойчивость откосов, сложенных идеально сыпучими грунтами
- •4.2. Устойчивость откосов, сложенных идеально связным грунтом
- •4.3.Оценка устойчивости откосов и склонов методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения
- •Значение коэффициентов а и в для приближенного расчета устойчивости откосов
- •5. Расчет осадок оснований фундаментов
- •5.1. Расчет осадки методом послойного суммирования
- •5.2. Расчет осадки методом эквивалентного слоя
- •Изменение осадок во времени
- •Значение e-X в зависимости от х
- •5.3. Расчет осадки методом линейно деформируемого слоя
- •Коэффициент k
- •Раздел 3 содержание контрольной работы и порядок ее выполнения
- •Указания к оформлению контрольной работы
- •Задания к контрольной работе
- •Физико-механические свойства грунтов
- •Нормативные значения Модуля деформации песков е, мПа
- •Заключение
Введение
Грунт – это горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека. В таком представлении грунты используются в различных сферах занятости человека: почвоведении, инженерной геологии, строительстве и, в частности, фундаментостроении, промышленности строительных материалов и др.
Механика грунтов с ее теоретической и экспериментальной базами представляют собой во многих отношениях достаточно сложную для изучения дисциплину.
За длительное время существования грунтов происходило многократное изменение их свойств как следствие изменения геодинамической обстановки: переотложение грунтов, уплотнение под действием собственного веса новых покровных отложений, разуплотнение при эрозии и т.п.
Поэтому изучение свойств грунтов по сравнению с другими строительными материалами гораздо более сложнее. Грунты, как правило, представляют собой трехфазную систему: в их состав входят твердое вещество, вода и воздух. Поведение грунтов под нагрузкой зависит от свойства и относительного содержания каждого их компонентов в общем объеме грунта.
Трудности оценки грунтов как основания сооружений в условиях их естественного ненарушенного залегания возникают из-за их неоднородности в связи с изменением условий их формирования. Поэтому далеко не всегда возможно получить достоверные показатели строительных свойств в мощной их толще на основании испытаний незначительного числа образцов.
Для оценки поведения грунтового массива под воздействием нагрузок от возводимых инженерных объектов необходимо знать физико-механические свойства грунтов, слагающих данный массив. Эти свойства получают на основе лабораторных или натуральных испытаний грунтов с дальнейшей интерпретацией , учитывающей геологическое строение грунта.
Механика грунтов – это теория естественных грунтовых оснований. Роль механики грунтов как инженерной науки огромна. Без знания основ механики грунтов не представляется возможным правильно проектировать основания и фундаменты современных инженерных объектов.
Применение закономерностей механики грунтов позволяет более полно использовать несущую способность грунтов, достаточно точно учитывать деформации грунтовых оснований под действием внешней нагрузки от сооружений, что, в свою очередь, обуславливает принятие не только наиболее безопасных, но и наиболее экономических решений.
Общие методические указания
Основная цель настоящего учебного пособия состоит в оказании помощи студентам в изучении курса “Механика грунтов”.
При изучении курса “Механика грунтов” студентам необходимо:
Изучить физические и механические свойства грунтов как оснований зданий и сооружений.
Познать основные закономерности механики грунтов как дисперсных тел и научиться определять напряжения, развиваемые в грунтах под действием внешних сил, и вызываемые ими деформации
Оценивать потери устойчивости грунтов под действием внешних нагрузок.