9.Инженерные методы расчёта просадочных деформаций.

Просадка грунтов Ssl основания при увеличении их влажности вследствие замачивания сверху больших площадей, а также замачивания снизу при подъеме уровня подземных вод определяется по формуле:

где: – относительная просадочность i-го слоя грунта;

,

где: и - коэффициент пористости грунта соответственно природной влажности и после его полного водонасыщения (w = wsat) при давлении p.

hi – толщина i-го слоя;

ksl,i – коэффициент просадочности:

при b = 12 м – принимается равным 1 для всех слоев грунта в пределах зоны просадки;

при b = 3 м – вычисляется по формуле

,

где: р – среднее давление под подошвой фундамента, кПа (кгс/см2);

psl,i – начальное просадочное давление грунта i-го слоя, кПа (кгс/см2);

р0 – давление, равное 100 кПа (1 кгс/см2);

при 3 м < b < 12 м – определяется по интерполяции между значениями ksl,i, полученными при b = 3 м и b = 12 м.

При определении просадки грунта от собственного веса следует принимать ksl = 1 при Hsl= 15 м и ksl = 1,25 при Hsl = 20 м, при промежуточных значениях Нsl коэффициент ksl определяется по интерполяции.

n – число слоев, на которое разбита зона просадки hsl, принимаемая в соответствии с указаниями п. 16 . 

10. Зависимость между и уплотняющим напряжением.

Основания, сложенные просадочными грунтами, должны проектироваться с учетом их особенностей, заключающихся в том, что при повышении влажности выше определенного уровня они испытывают дополнительные быстропротекающие деформации (просадки) от внешней нагрузки и собственного веса.

Количественной характеристикой просадочности является относительная просадочность, которая представляет собой относительную осадку (просадку) грунта при заданных давлениях и степени повышения влажности. Относительная просадочность определяется по формуле при естественной влажности и в водонасыщенном состоянии;

где hsat.p - высота образца после замачивания его до полного водонасыщения при сохранении напряженного состояния; hn.p - высота того же образца природной влажности, обжатого давлением, равным напряжению от собственного веса грунта, на рассматриваемой глубине (рис. 9.2, а).

Рис. 9.2. Зависимость: а - деформаций: б - относительной просадочности лессового грунта от уплотняющего давления

Основными характеристиками просадочных грунтов, кроме относительной просадочности являются также начальное просадочное давление p_st и начальная просадочная влажность w, модуль деформации при естественной влажности E и в водонасыщенном состоянии Esat; коэффициент изменчивости сжимаемости основания а; удельное сцепление с и угол внутреннего трения/

Относительная просадочность грунта зависит от давления и представляется в виде графика s = f(p) (рис. 9.2, б). Если е < 0,01, то грунт условно считается непросадочным.

Такие графики позволяют оценить начальное просадочное давление. За начальную просадочную влажность w по аналогии принимают влажность, при которой в условиях заданных давлений относительная просадочность = 0,01.

При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, следует учитывать возможность повышения их влажности в результате: а) замачивания грунтов - сверху из внешних источников и (или) снизу при подъеме уровня подземных вод; б) постепенного накопления влаги в грунте вследствие инфильтрации поверхностных вод и экранирования поверхности; в) одновременного замачивания грунтов сверху и постепенного накопления влаги в грунте.

11.Функция влажности при одномерном увлажнении толщи лёссовых грунтов.

11

12.Начальное просадочное давление

13) Условия возникновения просадки

14)Расчёт возникновения и стабилизации просадки

15)Расчёт изменения просадки во времени

16.Расчёт конечной величины просадки.

В условиях природного напряженного состояния, так же как и под действием внешних нагрузок, основным фактором, вызывающим просадочные явления в лессовых грунтах, является инфильтрацион- ная влага, поэтому исследование динамики просадочного процесса требует прежде всего выяснения закономерностей фильтрационного движения при неполном насыщении грунта. Существующие уравне­ ния инфильтрационного движения влаги в обычных непросадоч­ ных грунтах очень сложны, получение общего их решения сопряжено с большими математическими затруднениями, а резуль­ таты приближенных решений конкретных задач не всегда отвеча­ ют запросам инженерной практики.

Конечная абсолютная просадка всей толщи лессового грунта мощностью Н в условиях непрерывного увлажнения определится выражением