2 Анализ грунтовых условий строительной площадки.

2.1 Определение наименования грунтов.

Таблица 1 - Исходные данные

№слоя	ρт/м^3	ρs,т/м^3	W, %	WL, %	Wp,%
95	1,43	2,76	8	28	16,5
76	1,79	2,74	17	34	18
59	1,87	2,75	19	46	22
100	2,00	2,73	29,2	53,2	31,3

Определим основные показатели пылевато-глинистых грунтов для первого слоя:

- число пластичности:

I_P=W_L-W_P (2.1)

где W_L и W_p – влажность на границе текучести и границе раскатывания соответственно.

I_P =28-16,5=11,5

Показатель текучести:

(2.2)

Так как I_P=11,5<17, а I_L=-0,7390, то данный грунт является суглинок твердый.

Определим степень влажности:

(2.3)

где е – коэффициент пористости, определяется по формуле (4)

(2.4)

r_d-плотность грунта в сухом состоянии, г/см³; определяется по формуле:

(2.5)

где W – естественная влажность, %;

г/см³

Так как S_r <0,8 и I_L=-0,739<0,25, то нужно поверить грунт на просадочность.

Определяем показатель просадочности

(2.6)

где - коэффициент пористости при влажности на границе текучести.

Грунт просадочный т.к. -0б14950,24 в соответствии с таблицей 8 [1].

Определим основные показатели пылевато-глинистых грунтов для второго слоя:

- число пластичности найдем по формуле (1):

I_P =34-18=16

Показатель текучести вычислим по формуле (2):

Так как I_P=16<17, а I_L=-0,06250, то данный грунт является суглинок твердый.

ρ_d- определяется по формуле (5):

г/см³

коэффициент пористости, определим по формуле (4)

Определим степень влажности по формуле (3):

Так как S_r <0,8 ,то нужно поверить грунт на просадочность.

Определяем показатель просадочности

(2.7)

где - коэффициент пористости при влажности на границе текучести.

Грунт просадочный т.к.-0,07850,17 в соответствии с таблицей 8 [1].

Определим основные показатели пылевато-глинистых грунтов для третьего слоя:

- число пластичности найдем по формуле (1):

I_P =46-22=24

Показатель текучести вычислим по формуле (2):

Так как I_P=24>17, а I_L=-0,1250, то данный грунт является глина твердая.

ρ_d- определяется по формуле (5):

г/см³

коэффициент пористости, определим по формуле (4)

Определим степень влажности по формуле (3):

Так как S_r>0,8 , грунт не просадочный.

Определим механические характеристики данного грунта по таблицам 4, 5 [1]:

R₀=450 кПа; с_n=54 кПа; φ_n=19⁰; Е_n=21 МПа.

Определим основные показатели пылевато-глинистых грунтов для четвертого слоя:

- число пластичности найдем по формуле (1):

I_P =53,2-31,3=21,9

Показатель текучести вычислим по формуле (2):

Так как I_P=21,9>17, а I_L=-0,0960, то данный грунт является глина твердая.

ρ_d- определяется по формуле (5):

г/см³

коэффициент пористости, определим по формуле (4)

Определим степень влажности по формуле (3):

Так как S_r>0,8 , грунт не просадочный.

Определим механические характеристики данного грунта по таблицам 4, 5 [1]:

R₀=464 кПа; с_n=47,91 кПа; φ_n=18,13⁰; Е_n=20,6 МПа.

Результаты расчётов заносим в таблицу 2.

Исходя из оценки инженерно-геологических условий строительной площадки можно сделать вывод, что верхний слой (суглинок твердый) не может служить надежным основанием для опирания на него фундаментов здания, так как является просадочным. Следовательно, его необходимо заменить искусственным основанием или принять меры для укрепления существующего. Из предлагаемых способов наиболее эффективным по технико-экономическим показателям является устройство грунтовых свай.

Таблица 2 - Физико-механические свойства грунтов

№ п.п.	Наименование грунта	Мощность слоя	Физическая характеристика																Прочностная и деформационная характеристики
			ρ т /м^3	ρs т /м^3	ρd т /м^3	W%	WL%		Wp%		Ip		IL		е		Sr		cn кПа		φn		Ro кПа		En МПа
			g, кН/м^3	gs, кН/м^3	gd, кН/м^3
1	2	3	4	5	6	7	8		9		10		11		12		13		14		15		16		17
1	Растительный слой	0,5	–	–	–	–	–		–		–		–		–		–		–		–		–		–
2	Суглинок твердый	4,07	2,76	1,43	1,324	8	28		16,5		11,5		-0,74		1,084		0,204		-		-		-		-
			27,6	14,3	13,24
3	Суглинок твердый	7,0	2,74	1,79	1,53	17	34		18,0		16,0		-0,06		0,791		0,589		-		-		-		-
			27,4	17,9	15,3
4	Глина твердая	1,3	2,75	1,87	1,571	19		46		22,0		24,0		-0,13		0,75		0,697		12,6		23,4		230,3	21
			27,5	18,7	15,71
5	Глина твердая	7,1	2,73	2,00	1,548	29,2		53,2		31,3		21,9		-0,1		0,763		1,044		19		19,4		199,3	20,6
			27,3	20,0	15,48