42. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки.
Этот раздел должен содержать оценку инженерно-геологических условий и свойств грунтов, слагающих строительную площадку. При оценке инженерно-геологических условий на основе полученных исходных материалов (по заданию) необходимо осветить следующие вопросы:
1. Географическое положение площадки.
2. Геологическая характеристика площадки.
3. Гидрогеологические условия.
4. Основные и дополнительные показатели физических свойств грунтов.
5. Характеристики физического состояния и сжимаемости грунтов.
6. Расчетное сопротивление каждого вида грунта (по глубине слоев).
7. Расчетная глубина промерзания грунтов и их пучинистые свойства.
Одном из основных факторов, определяющих тип и размеры фундамента, являются инженерно-геологические условия строительной площадки. Правильность и экономичность выбранной конструкции фундамента, а также долговечность сооружения во многом зависят от точности определения физико-механических характеристик, мощности и вида грунтов.
Получение данных о грунтовых условиях строительства производится в процессе инженерно-геологических, топографо-геодезических и гидрогеологических изысканий.
Определение наименования грунтов основания.
К исходным характеристикам относятся следующие:
а) гранулометрический состав грунта;
б) удельный вес, γу [кн / м3];
в) объемный вес, γ0 [кн / м3];
г) весовая влажность, W0 [%];
д) граница раскатывания(пластичности), Wр [%];
е) граница текучести, WL [%];
ж) сведения о наличии других примесей в грунте.
К производным физическим характеристикам относятся:
а) пористость.
б) степень влажности G (коэффициент водонасыщености грунта, Jв) – отношение природной влажности грунта к его полной влажности, соответствующей полному заполнению грунта водой.
в) число пластичности JP [%] JP=0,01(WL-WP)
г) коэффициент консистенции JL=(W0-WP)/ (WL-WP);
д) коэффициент пористости на границе текучести em.
е) коэффициент П, характеризующий просадочные свойства грунта. П=(em-e)/(1+e).
ж) коэффициент неоднородности грунта U=d60/d10. Где d60 и d10 – диаметр частиц, которых в грунте содержится 60% и 10% соответственно.
Определение наименования первого слоя грунта.
Определяем число пластичности
Определяем коэффициент консистенции
Определяем коэффициент пористости грунта
Определяем степень влажности грунта
Определяем коэффициент пористости грунта на границе его текучести:
Определяем просадочность грунта
Определяем коэффициент сжимаемости грунта
Определяем коэффициент относительной сжимаемости грунта:
Определение наименования второго слоя грунта и т.д
43. Факторы, определяющие выбор проектных решений оснований и фундаментов.
Выбор основания заключается в определении несущего слоя грунта, исходя из инженерно-геологических условий строительной площадки. На рис.1. показаны три типа различных инженерно-геологических условий. При однородном основании выбор несущего слоя однозначен, но подобные грунтовые условия встречаются редко. Более часто основание бывает сложено разнородными грунтами, например, такими как показано на рис.1.а, б, в. Во втором случае более прочным является второй слой (показатель текучести IL имеет минимальное значение), а в третьем – первый и третий слои грунта.
а – прочный грунт (1) подстилаетсяеще более прочным (2); б – слабый грунт сверху (3)подстилается прочным (1); в – слой слабого грунта (3) находится между более прочными слоями (1)
В общем случае, если стоимость фундаментов не имеет определяющего значения, в качестве несущего слоя могут приниматься любые грунты, но не рекомендуется для него использовать ил, торф, рыхлые песчаные и текучепластичные глинистые грунты. При выборе типа фундаментов определяющим является конструктивное решение здания или сооружения. Как правило, для жилых зданий применяются ленточные сборные и монолитные фундаменты, а для промышленных зданий – отдельно стоящие сборные или монолитные фундаменты. В том случае, если несущий слой грунта находится на расстоянии более 3-5 м от поверхности, применяют свайные фундаменты.