17.Механічна модель грунту. Ефективні і нейтральні напруження в грунті.
ᵟ- напруження
ᵟw-нейтральне напруження
ᵟs-ефективне напруження
ᵟs=ᵟ-ᵟw (між ними знак «відняти»)- формула знаходження ефективного напруження.
Якщо до поверхні грунта прикласти напруження,то під дією цього навантаження утвориться ущільнення грунту і збільшиться його опір стиску,зсуву і т.д. напруження буде ефективно діяти на шар грунту.(або напруження діє в скелеті грунту,то воно є ефективним тиском)
Якщо в цю посудину налити води,то тиск від неї передасться лише на порову воду,збільшивши її напір,і не впливатиме на щільність грунту,то таке напруження називаеться нейтральним тиском.
18. Основні закономірності механіки грунтів.
Під механічними властивостями розуміють ті властивості,що визначають його поведінку,як механічної системи. До основних закономірностей відносяться:
СТИСЛИВІСТЬ-найбільш характерна властивість грунту,що відрізняється від інших твердих тіл за 3-ма причинами:
а)ущільнення грунту відбуваеться внаслідок переукуповування частинок під дією навантаження,що зменшує коефіцієнт пористості.
б)наявність пружної кристалічної решітки.
в)зміна фізичного стану. Наприклад висихання,усадка.
2) МІЦНІСТЬ- властивість грунту у певних умовах сприймати вплив зовнішніх навантажень без повного руйнування.
Границя міцності-це така межа при перевищенні якої наступаєпрактично повне руйнування грунту і він не може більше сприймати навантаження.
ФІЛЬТРАЦІЙНІ ВЛАСТИВОСТІ,або залежність між швидкістю фільтрації води в грунті і існуючим напором.
Коефіцієнт фільтрації-здантість грунту фільтрувати воду.
РЕОГЕОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ-деформативність грунту в часі.
19. Міцність ґрунтів характеризується їх здатністю опиратися зовнішнім силовим впливам. Оцінка міцності скельних ґрунтів проводиться за межі міцності на зонах стиснення Rc, а нескельними грунтів за їх механічним міцностним характеристикам і з пор. У будівництві в основному розробляються крупноуламкові піщані і пилувато-глинисті грунти. На вибір технології виробництва робіт, трудомісткості і вартості земляних, бурових і пальових робіт надають значний вплив щільність, вологість, міцність, разрыхляемость, кусковатость та інші властивості. Деякі з цих властивостей були розглянуті вище.
20. 20. Закон кулона для піщаних грунтів
23. Зондування грунтів.
Розрізняютьдинамічне та статичнезондування
Статичне зондування. При статичному зондуванні проводиться задавлювання штанги у піщані або глинисті грунти на глибину до 20 м і фіксується їх опір (фіксують швидкість задавлювання у метраз за хвилину). Складають графік.
Qз-qз=fз
Динамічнезондування. При динамічному зондуванні визначаютьвеличину занурення зонда від визначеного числа ударів.
24. Польові методи дослідження грунтів.
Переваги випробовування грунтів на місці залягання:
- менші витрати на транспортування; -грунти знаходяться у природному стані; - параметри грунтів,які неможлшиво визначити у штучних умовах;
Недоліки: -погодні умови; -обладнання; -вартість.
Польові методи:
1. Штампові дослідження
Визначення модуля деформації та стисливості грунту штамповими дослідженнями. Випробовування проводять у шурфах 1.6*1.6м або 2*2м за допомогою штампів. Ці штампи є великими металевими дисками : S= 5000см"2; S= 2500см"2; S=600см"2; перший дослід штампами роблять на глибині закладання фундаментної конструкції
І. Закон Гука і працюють всі нормативні документи.
ІІ. Зародження пластичних деформацій
ІІІ. Пластичні деформації носять прогресуючий х-тер.
2. Дослідження пресіометром.
Цей
метод викор. для визначення модуля
деформації у горизонтальному напрямку.
3. Дослідження Т крильчаткою (тау)
Цей метод використовують для слабких та за торфованих грунтів.
25.
26.
Під граничним станом розуміють зміну напружень деформованого стану при якому незначне підвищеня навантаження призводить до руйнування основи.
27. Розподіл напружень в грунтовому середовищі від зосередженої сили, що прикладена на поверхні грунту. Загальний випадок визначення напружень в грунтовому середовищі від вертикальних сил. Додатковий тиск в грунті та методи його визначення за нормами, тиск по осі в кутових точках фундаменту.
Розподіл напружень по підошві фундаменту. Фактичні та розрахункові форми епюр тиску по підошві фундаменту.
28.
29. 30. Лесовими ґрунтами вважають глинистий ґрунт: супіски, суглинки, іноді глини, які мають властивість просадочності. В таких ґрунтах після зволоження виникає додаткова деформація (до осідання), яку звуть просіданням. За стандартом (ДСТУ Б.В.2.1-2-96) лесові ґрунти належать до зв’язних, осадових, глинистих ґрунтів ІІ класу. Вони однорідні, бо мають більше ніж 50% частинок розміром 0,05-0,005 мм; у їх складі досить багато легко- та середньо- розчинних солей; ґрунти мають велику кількість різноманітних за розмірами порожнин, тріщин, каверн, пор; у маловологому стані утримують укіс, близький до вертикального; легко розмокають, а після водонасичення, особливо при дії ударних або вібраційних навантажень, перетворюються у пливуни; колір їх здебільшого світло-жовтий, або світло-коричневий; у сухому стані на дотик борошнисті. Такі ознаки дозволяють фахівцеві безпомилково виявити лесовий ґрунт і вчасно вжити заходів щодо зменшення або усунення надмірних просідань. Лесовий ґрунт має характерні показники фізичних властивостей порівня- но з показниками звичайного глинистого ґрунту. Відзначається він невеликою щільністю ρ=1,25...1,55 т/м3; низькою вологістю W=0,1...0,2; значною пористістю, яка звичайно перевищує 50%. Коефіцієнт водонасичення лесового ґрунту менший, ніж Sr=0,6, хоч у деградованому стані цей показник може бути більшим. Показники механічних властивостей лесового ґрунту в природному стані та після зволоження різко відмінні. Зволоження веде до значного зменшення модуля деформації E, кута внутрішнього тертя φ, питомого зчеплення c.