2. Оценка инженерно-геологических условий

2.1. Определение характеристик грунта

1. удельный вес грунта:

,

где ρ – плотность грунта; g=9,80665 м/с² – ускорение свободного падения;

2. удельный вес частиц грунта:

,

где ρ_s – плотность частиц грунта;

3. число пластичности:

,

где w_L – влажность грунта на границе текучести ,w_p – то же, на границе раскатывания (пластичности);

4. показатель текучести:

,

где w – природная влажность грунта;

5. коэффициент пористости грунта:

;

6. степень влажности грунта:

,

где γ_w=10 кН/м³ – удельный вес воды;

7. коэффициент относительной сжимаемости:

,

где m₀ – коэффициент сжимаемости;

8. модуль деформации грунта:

,

где , ν – коэффициент Пуассона:

ν=0,3 – для песков, супесей,

ν=0,35 – для суглинков,

ν=0,42 – для глин;

9. удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды:

.

Расчеты

Почвенный слой. При разработке котлована подлежит срезке и использованию для рекультивации земель.

Слой №1-пески пылеватые

Удельный вес грунта

Удельный вес твердых частиц грунта

Коэффициент пористости

Степень влажности

где -удельный вес воды

Коэффициент , где - коэффициент Пуассона, для песков =0,3

Коэффициент относительной сжимаемости

Модуль деформации Ε=β/m_υ=0,743/0,086=8,63МПа. По модулю деформации пески относятся к среднесжимаемым.

Удельный вес грунта с учетом взвешиваемого действия воды

По модулю деформации 1 слой относится к среднесжимаемым грунтам.

Слой №2 - суглинок

Удельный вес грунта

Удельный вес твердых частиц грунта

Число пластичности

Показатель текучести

Коэффициент пористости

Степень влажности

где -удельный вес воды

Коэффициент , где - коэффициент Пуассона, для суглинков=0,35

Коэффициент относительной сжимаемости

Модуль деформации Ε=β/m_υ=0,743/0,054=13,76МПа.

Удельный вес грунта с учетом взвешиваемого действия воды

Второй слой по показателю текучести классифицируется как находящийся в мягкопластичном состоянии. Так как Е=13,76мПа, слой является среднесжимаемым.

Слой №3 - глина

Удельный вес грунта

Удельный вес твердых частиц грунта

Число пластичности

Показатель текучести

Коэффициент пористости

Степень влажности

где -удельный вес воды

Коэффициент , где - коэффициент Пуассона, для глины=0,42

Коэффициент относительной сжимаемости

Модуль деформации Ε=β/m_υ=0,392/0,029=13,52МПа.

Удельный вес грунта с учетом взвешиваемого действия воды

Третий слой по показателю текучести классифицируется как тугопластичный. Так как Е=13,52мПа, слой является среднесжимаемым.

Все вычисленные характеристики грунтов сведены в таблицу №5.

Физико-механические характеристики грунтов по данным лабораторных исследований

Таблица №4.

№ слоя	Наименование грунта	, т/м3	, т/м3	, д.е.	, д.е.	, д.е.	, 1/МПа	, м/с	, град	С, МПа
	Почвенный слой	1,63	-	-	-	-	-	-	-	-
1	Пылеватый песок	1,81	2,63	0,12	-	-	0,14	2,1*10-5	29	-
2	Суглинок	1,97	2,7	0,225	0,255	0,19	0,09	1,1*10-7	27	11
3	Глина	1,83	2,67	0,275	0,385	0,205	0,055	2,5*10-8	20	15