Типизация слабых грунтов

Таблица 2.4

-

грунтаТиппо прочности

поПодтипдеформативности

Сопротивление посдвигукрылькПа,чатке

Влажностьторфа %,W

3

Коэффициентпо ристости

Сопротивление Зондированиюg, кПа

Разновидность отложений

Плотность, г/см

Торф маловлажный

1

А

≥ 14,7

≤ 600

> 0,13

≤ 10

-

Торф средней влажности

1

Б

14,7–9,8

600–

0,13–

10–13

-

800

0,10

Торф очень влажный

2

-

9,8–4,9

800–

0,10–

13–20

-

С

1200

0,07

Торф

влажности

3

А

< 4,9

> 1200 < 0,07

> 20

-

Жидкие образован я

3

Б

-

-

-

-

< 30,0

Т п зация торфяных болот

Таблица 2.5

Строи-

Характеристика де-

Характеристика режима

Возможное наличие

тельный

формации грунта в

отсыпки (по нарастанию

типов грунтов, сла-

тип болота

основании насыпи

нагрузки на основание)

гающих болото

I

Сжатие

Лю ая скорость

Только тип I (I-A и I-Б)

II

Сжатие

Скорость отсыпки огра-

Тип II обязателен, воз-

ничена (не более 63 кПа

можно наличие типа I

бА

за месяц)

III-A

Выпор, частично

Как правило, скорость

Возможно

наличие

сжатие

отсыпки ограничена (не

всех типов торфа, типы

более 63 кПа за месяц)

III и I обязательны

III-Б

Только выпор

Любая скорость

Только тип III

Д

2.2. Прогноз конечной величины осадки

И

n

S0 0,001 lPi Hi ,

(2.9)

1

lP

66

pp

,

(2.10)

70γск 0,05

где pp – расчетная нагрузка, кПа, определяемая по формулам (2.4), (2.6)

С

(2.8) с учетом проявления эффекта взвешивания насыпи; γГР

– плот-

ность скелета торфа в естественных условиях залегания, г/см3.

Для пр

женных расчетов на стадии разработки технического

технорабочего проектов величины осадки основания при невысоких

или

насыпях (до 5 м) можно использовать зависимость

γ

взв

hH

ГР

1

γ

hГВ

S0

ГР

,

(2.11)

взв

бл

γГР

ЕСР

γГР

g γГР HТ

где hH – проектная высота насыпи, м;

γГР и γГРвзв – плотность грунта на-

3

сыпи над и под уровнемАгрунтовых вод, т/м ; hГВ – расстояние от по-

верхности болота до расчетного уровня грунтовых вод, м; НТ – мощ-

ность торфяной залежи болота, м; ЕСР – средний (штамповый) модуль

деформации слабой толщи, кПа.

Д

hH

.

(2.12)

S0

EСР

0,5

g γГР HT

При расчете осадок насыпей на торфяныхИболотах, слабая толща

которых включает слои жидких образований, не упрочняющихся при

сжатии, величину осадки устанавливают с учетом ликвидации этих сло-

ев в результате отжатия жидких образований:

S0 = SСЖ + ΣНОТ ,

(2.13)

EСР

H T

,

(2.14)

С

H

i

Ei

где Hi и Ei

– мощность (м) и модуль деформации (кПа) i-го слоя сла-

деформации

прибл женно (см. табл. 2.3) в зависимости от показателей состава и со-

стояния торфяных отложений или определяют расчетом по формуле

E0

1,5 10

4

2

E

i

,

(2.15)

T m

T m

болота

где Е0 – модуль

,

соответствующий осадке за одни сутки,

ной стаб л зац

торфа), принимаемый ориентировочно в зависимости

от глуб ны

:

А

6

8

глубина болота НТ, м ……….2

3

4

Т, сут. ……………………..…440

540

730

900

1050

Д

торфа рис. 2.1; γСК – плотность скелета торфа, г/см3.

3

0,10

0,15-0,20

0,25

γСК , г/см …………………….0,05

m ….……………………….…0,02

0,05

0,06

0,07

Для ускорения расчетов рекомендуется метод графического опре-

И

Величина осадки на момент времени

может быть установлена по

С

формуле

Sτ = S0 μ ,

(2.16)

где S0 – конечная осадка,

определяемая

согласно

рекомендациям;

μ – коэфф ц ент степени консолидации, при достижении которого

и

можно укладывать дорожную одежду.

S0 Sдоп

4

L,

μ

S0

1

x

(2.17)

здесь Sдоп – допуст мая величина деформации в зависимости от типа

бА

покрыт я: для цементо етонных покрытий Sдоп = 2 см; для асфальтобе-

тонных – 4 см; для усовершенствованных облегченных – 6 см и для пе-

реходных – 10 см; L – параметр, определяемый по графику на рис. 2.2 в

зависимости от показателя F .

π2 K

F

,

(2.18)

0,01а(BH HT )2

где – коэффициент уплотнения торфа, см2/Н, принимаемый по графи-

кам на рис. 2.3 в зависимости от коэффициента пористости торфа ε0 и

Д

расчетной нагрузки p; Вн – ширина насыпи понизу, см; НТ – мощность

торфяной залежи (глубина болота), КФср – средний коэффициент гори-

зонтальной фильтрации в интервале давлений от 0 до p , см/с:

KФср KФ0

KФР ,

(2.19)

2

где КФ0 – коэффициент фильтрации торфа при p = 0, для ориентировоч-

ных расчетов КФ0 1 10 4 см/с;

КФР

– коэффициент фильтрации торфа

при расчетной нагрузке.

КФ0

И

К

(0,01p)m ,

ФР

(2.20)

Tλp aλp

bλp HФ2 ,

(2.21)

где Tλp – время достижения заданной осадки λ под нагрузкой p;

aλp и

С

bλp – консолидационные параметры, значения которых зависят от вели-

чины λ и р и определяются на основании данных консолидационных

испытан й образцов торфа ненарушенной структуры [8]; НФ – расчет-

ный путь ф льтрац воды, отжимаемой из слоя торфа.

и

бА

Д

Рис. 2.2. График для определения параметра L

0

20 40

60 р, кПа

2

И

0

-2

-4

-6

-8

m

Рис. 2.3. График для определе-

Рис. 2.4. График для опреде-

ния коэффициента уплотнения

ления показателя m