Определение осадки без учета бокового расширения грунта на этапах возведения сооружения и строительства другого сооружения рядом с построенным.

Способ определения осадок послойным суммированием без учета боковых деформаций.

В этом способе исходят из допущения, что ε_x = ε_y = 0, т.е. деформирование основания принимается аналогично сжатию грунта в компрессионном испытании. Рассмотрим определение этим способом конечных осадок r, s и s + d.

1. Определение конечной величины разбухания основания и подъема дна котлована (-r) при его отрытии (рис. 5.1, а). Заменив отрытие котлована приложением отрицательной нагрузки (- γ_гр ∙ h), рассмотрим напряженное состояние элемента грунта в т. А до и после ее приложения.

До отрытия котлована существовало бытовое (природное) напряженное состояние, при этом σ^/ = σ_z,б = σ_z(γ_гр) = γ_гр ∙ z. После приложения нагрузки (- γ_гр ∙ h) вертикальное напряжение в элементе будет σ^// = σ^/ + σ_z(-γ_гр∙ h), где σ_z(- γ_гр ∙ h) — напряжение (отрицательное) от нагрузки (- γ_гр ∙ h), определяемое из решения теории упругости (см. раздел 3.3). На рис. 5.4 показаны эпюры бытовых напряжений σ_z,б = γ_гр ∙ z., напряжений σ_z от нагрузки(- γ_гр ∙ h) и определение сжимаемой (активной) толщи H_c = Н_а (по условию σ_z(γ_гр∙ h) = 0,2∙ σ_z,б). Глубина H_c делится на элементарные слои Δz и в середине каждого i – го слоя определяются вертикальные напряжения σ_i^/ и σ_i^//, по которым определяются коэффициенты пористости e₁ (по ветви компрессии) и e₂ (по ветви декомпрессии) (точки «а» и «b» на рис. 5.2,а).

Учитывая зависимость (3.9^/), которая устанавливает связь между изменением коэффициента пористости и относительной деформацией ε_z в условиях отсутствия бокового расширения, формулу (5.4) для определения подъема дна котлована «r» можно записать в виде

, (5.5)где i = 1, 2, 3, . . . номер элементарного слоя.

Рис. 5.4. Напряжения σ_z до и после отрытия котлована

и определение сжимаемой толщи.

Определение осадки s + d и дополнительной осадки d с учетом влияния нагрузки от соседнего сооружения.

Дополнительные напряжения σ_z от нагрузки q_d (рис. 5.1), возникающие под подошвой первоначально построенного сооружения от соседнего сооружения более поздней постройки, можно определить различными способами, например, методом угловых точек (см. раздел 3.3). Осадка s + d будет вызвана суммарным напряжением σ^/// = σ_z(γ_гр) + σ_z(q^/) + σ_z(q_d), эпюра которого показана пунктиром на рис. 5.5. Сжимаемая толща (активная глубина) несколько увеличивается и достигает H_c^/.

При определении суммарной осадки s + d (вместо s) по формуле (5.7) в ней необходимо принять: коэффициент пористости e₁ по напряжению σ^/ = σ_б (точка «а» на рис. 5.2,г) и e₂ по напряжению σ^/// (точка «d» на рис. 5.2,г).

рис5 .2 Участки компрессионной зависимости для грунта в «точке» А основания