1 Оценка физико-механических характеристик грунтов, слагающих строительную площадку

В задании указаны основные физико - механические характеристики грунтов, определенные опытным путем. На основе этих заданных характеристик вычисляют производственные характеристики, определяют вид и состояние грунтов по плотности, влажности, сжимаемости в соответствии с ГОСТ 25100-95 [1]

Для оценки строительных свойств каждого слоя (за исключением почвенно-растительного) определяются производные и классификационные характеристики:

– удельный вес сухого грунта

; (2.1)

– коэффициента пористости

; (2.2)

– удельный вес грунта во взвешенном в воде состоянии

; (2.3)

где gw – удельный вес воды, принимается равным 10 кН/м3;

– степени влажности

(2.4)

Для пылевато-глинистых грунтов дополнительно определяются:

– число пластичности

(2.5)

– показатель текучести

; (2.6)

– полная влагоемкость

; (2.7)

– показатель текучести полностью водонасыщенного грунта

; (2.8)

Тип пылевато-глинистого грунта определяется в зависимости от числа пластичности по табл. 11 [17].

Состояние пылевато-глинистых грунтов устанавливается в зависимости от типа грунта и показателя текучести по табл. 13 [17].

Состояние песчаных грунтов устанавливается в зависимости от крупности песка, коэффициента пористости и степени влажности по табл. 7,10 [17].

Расчетные характеристики грунтов определяются по формуле:

x = x_n / _q (2.9)

где x_n – нормативное значение данной характеристики

_k – коэффициент надежности по грунту; принимается =1 для всех характеристик кроме , , с.

Нормативные значения угла внутреннего трения _n, удельного сцепления с_n и модуля деформации Е₀ допускается принимать по таблице 1 – 3 рекомендуемого приложения 1 СНиП 2.02.01-83.

Расчетные значения характеристик в этом случае принимаются при следующих значениях коэффициента надежности по грунту:

- в расчете оснований по деформациям _k = 1

В расчете оснований по несущей способности:

- для удельного сцепления _k(с) = 1,5

- для угла внутреннего трения песчаных грунтов _k() = 1,1

- для угла внутреннего трения пылевато-глинистых грунтов _k() = 1,15.

Расчетные значения характеристик грунтов с,  и  для расчетов по несущей способности обозначаются с_I, _I, _I , а по деформациям с_II, _II, _II.

Все заданные и вычисленные физико-механические характеристики грунтов, слагающих строительную площадку, сводятся в таблицу:

Таблица 2.1 – Физико-механические характеристики грунтов

Наиме- нование грунта	Заданные						Вычисленные				Степень влажно сти Sr	Модуль деформации Е0 МПа	Расчетное сопротив- ление R0, кПа	Для расчета оснований
	Мощност, м	Плот- ность грунта , т/м3	Плот- ность грунта ,т/м3	Плот- ность частиц грунта s, т/м3	Природная влаж-ность W	Влажность На границе раскатывания Wp	Плотность скелета грунта d, т/м3	Число пластичности Ip	Показатель текучести IL	Коэф-фициент порис-тости е				по несущей способности			по деформациям
														удельный вес, I , кН/м3	удельный вес, II, кН/м3	угол внутрен-него трения II, град.	сцепле-ние сII , кН/м2	угол внутрен-него трения II, град.	сцепле-ние сII , кН/м2
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	18	19	20	21	22

Для качественной оценки физико-механических характеристик грунтов производят построение инженерно-геологического разреза.

Инженерно-геологические разрезы строятся в масштабе 1:100 (вертикальный) и 1:200 или 1:500 (горизонтальный). Поверхность природного рельефа (NL) строится по устьям скважин. Абсолютные отметки устья скважин определяются методом интерполяции отметок горизонталей, указанных на плане строительной площадки. Мощности слоев откладываются по осям скважин, при этом мощность последнего слоя не ограничивается. Уровень грунтовых вод (WL) предполагается горизонтальным (откладывается от отметки устья скважины №1). При планировке площадки следует стремиться к нулевому балансу объемов подсыпки и срезки грунта и созданию уклона поверхности планировки (DL) 0,01 или 0,02. Пример построения геологического разреза приведен на рис. 1.1.

Рисунок 1.1 – Инженерно-геологический разрез по скважинам