1.Основные причины развития чрезмерных деформаций оснований фундаментов.

1. Ошибки и недостатки в оценке инженерно-геологического строения участка строительства;

2. Ошибки, допущенные при проектировании фундаментов;

3. Некачественное производство земляных и фундаментных работ;

4. стихийные бедствия.

2.Основные принципы проектирования оснований и фундаментов. Исходные данные к проектированию. Состав работ при инженерно-геологических изысканиях для строительства.

Основные принципы проектирования фундаментов:

• Основания и фундаменты рассчитываются по предельным состояниям I и II группы предельных состояний.

• При расчете сооружений учитывается совместная работа оснований, фундаментов и надземных конструкций.

• Вариантное проектирование

Исходные данные к проектированию

• Конструктивная схема здания, режим эксплуатации и особенности технологических процессов.

• Геологические и геоморфологические особенности района. Топографические данные участка. Инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительной площадки.

• Данные об оснащенности местных строительных организаций специальным оборудованием и механизмами.

В состав работ по ИГИ входят:

1. Предварительное изучение района по данным изыскания прошлых лет;

2. Выявление характерных для данного района физико-геологических явлений;

3. Инженерно-геологическая рекогносцировка

4. Проходка горных выработок (относят шурфы или скалены);

5. Полевые испытания грунтов;

6. Лабораторные испытания грунтов;

7. Камеральная работа.

3.Методы определение характеристик физического состояния грунтов в лабораторных и полевых условиях. Расчетные характеристики физического состояния грунтов

Плотность грунта – метод режущего кольца, метод парафинирования.

Плотность твердых частиц – при помощи пикнометра. (отношение массы твердых частиц грунта к их объему без пор и пустот.)

Влажность грунта в естественном основании (отношение массы воды в объеме грунта к массе этого грунта, высушенного до постоянной массы.) – высушивание при 105⁰

Влажность на границе раскатывания  Wp – влажность, при которой глинистый грунт переходит из твердого состояния в пластичное

Влажность на границе текучести   WL – влажность, при которой глинистый грунт переходит из пластичного состояния в текучее

Расчетные характеристики:  

- плотность скелета грунта – отношение массы абсолютно сухого грунта к объему грунта в естественном состоянии (ρ_d=m_S/V);

- пористость грунта– отношение объема пор к общему объему грунта(n=V_N/V);

- коэф. пористости– отношение объема пор к объему твердых частиц (e=(ρ_S-ρ_d)/ρ_d);

 -степень водонасыщения– отношение объема воды к общему объему пор (S_V=V_W/V_N); 

- число пластичности:I_p=W_L-W_p;

- консистенции:I_L=(W-W_p)/I_p.

4.Методы определения прочностных и деформационных характеристик грунтов в лабораторных и полевых условиях.

Деформационные - характеризуют способность грунта изменять объем и форму по мере преодоления сил сопротивления (Е₀ – модуль общих деформаций, m_ν – коэф. относительной сжимаемости).

m_ν=m₀/(1+ e₀);

Е₀=1/m_ν∙ß, где ß=0,8.

Определяются в одометре (сжимаемость грунта). E – по данным испытания грунта штампом.

Прочностные - способность грунта сохранять свой первоначальный объем и форму при действии  на него  внешних  силовых воздействий. (φ-угол внутреннего трения, с-удельное сцепление).

Закон Кулона: τ_пред.=σ∙tgφ+c.

Полевые:  испытание грунта крыльчаткой  срез целиков грунта  испытание грунта в шурфах.

Лабораторные:  испытание в стабилометре  прямого среза  вращательного среза  переноса образцов.