11.2. Расчёт колодца на нагрузки и воздействия, возникающие в условиях эксплуатации
В условиях эксплуатации, после прекращения водопонижения вокруг колодца восстанавливается естественный (природный уровень подземных вод – УПВ), а также изменяется (увеличивается) интенсивность нагрузки q до величины 50 кН/м2. (см. Рис. 11.2.1).
Рис. 11.2.1. Инженерно-геологический разрез со схемой продольного сечения колодца для условий эксплуатации
Примечание:
для грунтов слоёв III,
IV,
V
ввиду взвешенного действия воды
принимается равным 10 кН/м3.
Решение
Основное
давление грунта
до отметки -5,60м (кровля глины ленточной)
определяем по графикам (Рис. 4.1; 4.3; 4.4;
4.5) и наносим на эпюру давления грунта
для условий эксплуатации (Рис. 11.2.2).
Ординаты эпюры давления до отметки -5,60 м
На отметке 0,00:
На отметке -2,0 для лежащего выше грунта:
На отметке -2,0 для лежащего ниже грунта:
На отметке -2,90м для лежащего выше грунта:
На отметке -2,90 для лежащего ниже грунта:
На отметке -5,60 для лежащего выше грунта:
Ординаты эпюры давления для глинистых грунтов (ниже отметки -5,60) определяем по формуле (4.18)
На отметке -5,60 для лежащего ниже грунта
На отметке -6,40 для лежащего выше грунта
На отметке -6,40 для лежащего ниже грунта
На отметке -8,30 для лежащего выше грунта
На отметке -8,80 для лежащего выше грунта
На отметке -10,5 для лежащего выше грунта
Рис. 11.2.2. Эпюра давления грунта (для условий эксплуатации)
Определяем нагрузку на 1 пояс:
Интенсивность этой нагрузки q=169,8 кН/м, тогда находим:
Определяем максимальное сжимающее усилие от гидростатического давления воды на отметке -8,8м.
Окончательно получим:
Приложения
Приложение 1
Исходные данные для выполнения курсового проекта.
Варианты 1…20
Пункт строительства мостового перехода через реки:
(1)Западный Буг, (2)Куяльник, (3)Тилигул, (4) Припять, (5) Ятрань, (6) Десна, (7) Рось, (8) Сула, (9) Псёл, (10) Ворскла, (11) Самара, (12) Ингул, (13) Миус, (14) Сейм, (15) Саксагань, (16) Кальчик, (17) Оскол, (18) Лугань, (19) Лопань, (20) Бахмут.
Примечание:
(1) – номер варианта пункта строительства
|
Вариант/ Пункт стр-ва |
Мощность слоя, м |
Генетич. индекс |
Наименование грунтов |
Физ.-механ. хар-ки грунтов |
Примечания | ||||
|
γ, кН/м3 |
φ, град |
| |||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | ||
|
|
1 |
1,5 |
|
Насыпной слой |
19,1 |
18 |
- |
УПВ на глубине 3,0м
| |
|
2 |
4,2 |
|
Суглинок пылеватый, тугопластичный |
19 |
16 |
0,8∙104 | |||
|
3 |
3,4 |
|
Песок мелкозернистый, серый |
18,6 |
26 |
- | |||
|
4 |
1,4 |
|
Глина серо-зелёная, тугопластичная |
19,1 |
11 |
1,5∙104 | |||
|
|
1 |
2,0 |
|
Супесь пластичная |
18,8 |
20 |
0,5∙104 |
УПВ на глубине 4,2м
| |
|
2 |
5,2 |
|
Суглинок тугопластичный, тёмно-бурый |
18,9 |
19 |
1,0∙104 | |||
|
3 |
2,5 |
|
Песок средней крупности, бурый |
18,7 |
34 |
- | |||
,
Па 
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |||||||
|
|
1 |
2,4 |
|
Насыпной слой |
19 |
17 |
- |
УПВ на глубине 3,6м
| ||||||
|
2 |
2,8 |
|
Песок средней крупности, жёлтый |
18,7 |
36 |
- | ||||||||
|
3 |
3,2 |
|
Суглинок палевый, полутвёрдый |
19 |
21 |
0,9∙104 | ||||||||
|
4 |
2,0 |
|
Глина тёмно-бурая, полутвёрдая |
19,1 |
13 |
1,6∙104 | ||||||||
|
|
1 |
1,8 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
17 |
- |
УПВ на глубине 4,0м
| ||||||
|
2 |
4,6 |
|
Супесь темно-палевая, полутвёрдая |
17 |
22 |
0,7∙104 | ||||||||
|
3 |
4,2 |
|
Песок крупный, серый |
18,9 |
36 |
- | ||||||||
|
4 |
1,4 |
|
Глина тёмно-бурая, полутвёрдая |
19,2 |
14 |
1,7∙104 | ||||||||
|
|
1 |
2,1 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
16 |
- |
УПВ на глубине 4,1м
| ||||||
|
2 |
4,0 |
|
Песок мелкий зеленовато-серый |
18,6 |
27 |
- | ||||||||
|
3 |
3,6 |
|
Суглинок пылеватый, жёлто-бурый, полутвёрдый |
19 |
16 |
0,8∙104 | ||||||||
|
4 |
4,4 |
|
Глина серая, полутвёрдая |
19,1 |
13 |
1,6∙104 | ||||||||
|
|
1 |
1,9 |
|
Насыпной слой |
19 |
17 |
- |
УПВ на глубине 3,8м
| ||||||
|
2 |
3,8 |
|
Супесь пылеватая, жёлто-бурая, пластичная |
19 |
23 |
0,5∙104 | ||||||||
|
3 |
3,6 |
|
Суглинок жёлто-бурый, тугопластичный |
19,1 |
18 |
0,7∙104 | ||||||||
|
4 |
1,5 |
|
Глина бурая, тугопластичная |
19,1 |
12 |
0,6∙104 | ||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | ||||||||
|
|
1 |
2,4 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
16 |
- |
УПВ на глубине 3,2м
| |||||||
|
2 |
4,7 |
|
Суглинок красно-бурый, тугопластичный |
19 |
19 |
0,8∙104 | |||||||||
|
3 |
2,7 |
|
Суглинок тёмно-бурый, плотный |
19,2 |
20 |
1,3∙104 | |||||||||
|
|
1 |
2,6 |
|
Песок мелкий, серый |
18,7 |
30 |
- |
УПВ на глубине 3,8м
| |||||||
|
2 |
4,3 |
|
Суглинок жёлто-бурый, полутвёрдый |
19 |
19 |
0,7∙104 | |||||||||
|
3 |
3,6 |
|
Суглинок бурый, твёрдый |
19,2 |
20 |
1,4∙104 | |||||||||
|
|
1 |
1,8 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
16 |
- |
УПВ на глубине 4,1м
| |||||||
|
2 |
4,2 |
|
Песок средней крупности, серо-жёлтый |
18,6 |
28 |
- | |||||||||
|
3 |
3,8 |
|
Суглинок жёлто-серый, полутвёрдый |
19 |
18 |
0,6∙104 | |||||||||
|
4 |
1,2 |
|
Глина серая, полутвёрдая |
19,1 |
13 |
1,5∙104 | |||||||||
|
|
1 |
2,2 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
16 |
- |
УПВ на глубине 4,2м
| |||||||
|
2 |
4,8 |
|
Песок средней крупности, серый |
18,6 |
33 |
- | |||||||||
|
3 |
2,9 |
|
Суглинок бурый, плотный |
19,2 |
21 |
1,0∙104 | |||||||||
|
|
1 |
2,1 |
|
Насыпной слой |
19 |
17 |
- |
УПВ на глубине 4,0м
| |||||||
|
2 |
4,8 |
|
Супесь пылеватая, серая, пластичная |
19 |
23 |
0,4∙104 | |||||||||
|
3 |
3,7 |
|
Суглинок бурый, тугопластичный |
19,1 |
18 |
0,7∙104 | |||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |||||||
|
|
1 |
1,9 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
17 |
- |
УПВ на глубине 3,8м
| ||||||
|
2 |
3,8 |
|
Песок средней крупности, серый |
18,6 |
32 |
- | ||||||||
|
3 |
4,2 |
|
Суглинок бурый, полутвёрдый |
19 |
18 |
0,8∙104 | ||||||||
|
4 |
0,8 |
|
Глина серо-зелёная, полутвёрдая |
19,1 |
13 |
1,6∙104 | ||||||||
|
|
1 |
2,0 |
|
Насыпной слой |
19 |
17 |
- |
УПВ на глубине 4,8м
| ||||||
|
2 |
3,6 |
|
Песок крупный, серый |
18,7 |
36 |
- | ||||||||
|
3 |
4,8 |
|
Суглинок тяжёлый, бурый, полутвёрдый |
19,1 |
18 |
0,8∙104 | ||||||||
|
4 |
2,7 |
|
Глина бурая, полутвёрдая |
19,1 |
13 |
1,6∙104 | ||||||||
|
|
1 |
2,0 |
|
Насыпной слой |
19 |
16 |
- |
УПВ на глубине 3,8м
| ||||||
|
2 |
3,8 |
|
Песок мелкий, серый |
18,6 |
30 |
- | ||||||||
|
3 |
4,6 |
|
Супесь пылеватая, жёлтая, пластичная |
19 |
24 |
0,4∙104 | ||||||||
|
4 |
2,5 |
|
Суглинок тяжёлый, жёлто-бурый, полутвёрдый |
19,1 |
17 |
0,8∙104 | ||||||||
|
|
1 |
1,6 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
17 |
- |
УПВ на глубине 3,9м
| ||||||
|
2 |
3,9 |
|
Песок средней крупности, жёлтый |
18,6 |
32 |
- | ||||||||
|
3 |
4,2 |
|
Суглинок жёлтый, тугопластичный, полутвёрдый |
19,1 |
19 |
0,8∙104 | ||||||||
|
4 |
1,2 |
|
Глина серая, полутвёрдая |
19,2 |
14 |
1,6∙104 | ||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |||||||
|
|
1 |
2,0 |
|
Насыпной слой |
19 |
16 |
- |
УПВ на глубине 3,9м
| ||||||
|
2 |
3,8 |
|
Супесь пылеватая, пластичная |
19 |
24 |
0,4∙104 | ||||||||
|
3 |
4,6 |
|
Суглинок серый, тугопластичный |
19 |
18 |
0,6∙104 | ||||||||
|
4 |
2,7 |
|
Глина серая, полутвёрдая |
19,2 |
12 |
1,6∙104 | ||||||||
|
|
1 |
2,1 |
|
Насыпной слой |
19 |
17 |
- |
УПВ на глубине 4,0м
| ||||||
|
2 |
3,9 |
|
Песок средней крупности, серо-жёлтый |
18,6 |
31 |
- | ||||||||
|
3 |
4,2 |
|
Супесь пылеватая, бурая, пластичная |
19 |
29 |
0,5∙104 | ||||||||
|
4 |
2,2 |
|
Суглинок жёлто-бурый, тугопластичный |
19 |
17 |
0,7∙104 | ||||||||
|
|
1 |
2,2 |
|
Песок средней крупности, серый |
18,9 |
16 |
- |
УПВ на глубине 3,8м
| ||||||
|
2 |
4,6 |
|
Суглинок тёмно-бурый, тугопластичный |
19 |
17 |
0,7∙104 | ||||||||
|
3 |
3,4 |
|
Глина коричневая, плотная, тугопластичная |
19,1 |
14 |
1,6∙104 | ||||||||
|
|
1 |
1,8 |
|
Насыпной слой |
18,9 |
16 |
- |
УПВ на глубине 4,2м
| ||||||
|
2 |
4,2 |
|
Супесь серая, пластичная |
19 |
21 |
0,4∙104 | ||||||||
|
3 |
3,9 |
|
Суглинок жёлто-серый, тугопластичный |
19 |
18 |
0,7∙104 | ||||||||
|
4 |
0,85 |
|
Суглинок бурый, тяжёлый, полутвёрдый |
19,1 |
19 |
1,2∙104 | ||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |||||||
|
|
1 |
2,0 |
|
Насыпной грунт |
19 |
17 |
- |
УПВ на глубине 3,7м
| ||||||
|
2 |
4,1 |
|
Песок средней крупности, жёлто-серый |
18,7 |
34 |
- | ||||||||
|
3 |
3,8 |
|
Суглинок жёлто-бурый, тугопластичный |
19 |
18 |
0,6∙104 | ||||||||
|
4 |
1,0 |
|
Глина бурая, тугопластичная |
19,1 |
13 |
1,6∙104 | ||||||||
Примечания:
толщина стен колодцев – 1,0м
нагрузки q, кН/м2 –(на период строительства -20 кН/м2, на период эксплуатации - 50 кН/м2).