МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Северный (Арктический) федеральный университет»

кафедра инженерной геологии, оснований и фундаментов

(наименование кафедры)

Боровикова Арина Олеговна

(фамилия, имя, отчество студента)

Институт

ИСиА

курс

V

группа

778

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине

Основания и фундаменты

На тему

«Проектирование фундаментов здания»

(наименование темы)

Руководитель проекта

доцент

Коршунов А.А.

(должность)

(подпись)

(и.,о., фамилия)

Проект допущен к защите

(подпись руководителя)

(дата)

Решением комиссии от «

»

2011 г.

признать, что проект

выполнен и защищён с оценкой

Члены комиссии

(должность)

(подпись)

(и.,о., фамилия)

Архангельск

2011

ЛИСТ ДЛЯ ЗАМЕЧАНИЙ

ОГЛАВЛЕНИЕ

1ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЯ

2СБОР НАГРУЗОК В РАСЧЕТНЫХ СЕЧЕНИЯХ

3ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА

4РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ ФУНДАМЕНТОВ С УЧЕТОМ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ, ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА

5РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТОВ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ/ ПЕСЧАНОЙ ПОДУШКЕ

5.1 Определение размеров подошвы фундаментов и конструирование

5.2 Расчет подстилающего слоя «слабого» грунта на продавливание

5.3 Расчет крена фундамента

5.4 Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования

5.5 Расчет осадки фундамента методом эквивалентного слоя. Сравнение осадок, полученных двумя способами

6РАСЧЕТ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА

6.1 Определение несущей способности сваи

6.1.1 Определение несущей способности сваи по характеристикам грунтов основания

6.1.2 Определение несущей способности сваи по данным статистического зондирования

6.1.3 Определение несущей способности сваи по материалу

6.2 Конструирование фундамента

6.2.1 Расчет числа свай в кусте и шага свай

6.2.2 Определение расчетной нагрузки на одну сваю

6.3 Расчет фундамента с буронабивными сваями

6.4 Расчет осадки методом послойного суммирования по СНиП 2.02.01-83

7 РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТОВ ПО ПРОГРАММЕ BLOCK

8 ВЫБОР ДИЗЕЛЬ-МОЛОТА

9 ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПРИ УСТРОЙСТВЕ ФУНДАМЕНТОВ ПО ОСНОВНОМУ ВАРИАНТУ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЯ

Проектируется общественное здание – здание торгового центра.

Здание трехэтажное. Конструктивная схема здания – каркасная. Каркас – сборный железобетонный. Шаг несущих конструкций по осям 1-2, А-В – 6 м, по сям 2-3 – 9 м. Стеновые панели выполнены трехслойными: скорлупы – из железобетона, утеплитель – плиты полужесткие минераловатные из базальта EL. Общая толщина панелей – 360 мм.

Высота первого и третьего этажей – 3 м, второго – 4,8 м.

Остекление по оси 1 – ленточное, высота световых проемов на отметках 1.200 и 8.600 – 0,9 м, на отметке 3.900 – 2,9 м. Оконные проемы имеют размер 1,1*1,1 м.

Перекрытия – из многопустотных железобетонных плит.

Для разделения пространства этажей на помещения устроены перегородки “Knauf” (С112) с обшивкой гипсокартонном с двух сторон толщиной 100 мм.

Для подъема на верхние этажи здания в осях 3-4 устроена лестница. Стены лестницы кирпичные внутренние толщиной 380 мм, наружные – 660. Наружные стены запроектированы с утеплителем из теплоизоляционных плит URSA марки П-35.

Плиты покрытия во всем здании – ребристые железобетонные. Кровля – рулонная.

Рисунок 1 – общий план здания, разрез 1-1

Рисунок 2 – План раскладки плит перекрытий

Рисунок 3 – План раскладки плит перекрытий

Рисунок 4 – Фасад здания в осях 1-4

Рисунок 5 – Фасад в осях А-Г

2 СБОР НАГРУЗОК В РАСЧЕТНЫХ СЕЧЕНИЯХ

В основное сочетание нагрузок входят:

1) Все постоянные нагрузки (собственный вес конструкций – стен, перекрытий, перегородок на перекрытиях, вес грунта на уступах фундамента и давление грунта на вертикальные стенки);

2) Временные длительно действующие нагрузки (нагрузки от складируемого материала и оборудования на перекрытиях, нагрузки от людского потока, снеговая нагрузка);

3) Временные кратковременные нагрузки (ветровые нагрузки, нагрузки от кранового оборудования и т.п.).

Сбор нагрузок от надземной части здания производим на нулевую отметку для расчёта оснований по первому и второму предельному состоянию.

Расчётные нагрузки для расчёта оснований по несущей способности и при проверке прочности элементов конструкций фундаментов определяются с коэффициентом надёжности по нагрузке согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»

Расчётные нагрузки при определении деформаций оснований и осадки фундаментов должны подсчитываться с коэффициентом надёжности по нагрузке, равным единице.

При расчете фундаментов, воспринимающих нагрузки от двух пере­крытий и более, значения временной полезной распределенной нагрузки умножают на коэффициент сочетания . Данный коэффициент учитывает число этажей над рассматриваемым фундаментом. Для жилых и административных помещений, а также вестибюлей, фойе, коридоров и лестниц, к ним примыкающих, при А>9 м² значение данного коэффициента можно вычислить по формуле:

,

где A – значение грузовой площади, м²;

n – число этажей.

Расчеты фундаментов по деформациям рекомендуется производить на основное сочетание, по несущей способности - на основное, а при наличии особых нагрузок и воздействий - на основное и особое.

Полезные нагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки при расчете по деформациям считаются длительными, а по несущей способности - кратко­временными. Нагрузки от подвижного оборудования в обоих случаях счи­таются кратковременными.

Сбор нагрузок выполняем в табличной форме.

2.1 Сечение 1

Рисунок 6 – сечение 1

Таблица 1 – Расчёт веса 1 м² покрытия с учетом веса кровли в 1 сечении

Наименование слоя

Подсчет

Нормативная нагрузка, q_н, кН/м²

Коэффициент надежности, γ_f

Расчетная нагрузка, q_р, кН/м²

1. Слой гравия, h = 10 мм, γ = 20 кН/м³

20 · 0,01

0,2

1,3

0,26

2. Три слоя наплавляемого рубероида, γ_п = 0,04 кН/м²

0,04 · 3

0,12

1,2

0,14

3. Цементно-песчаная стяжка, h = 20 мм, γ = 18 кН/м³

18 · 0,02

0,36

1,3

0,47

4. Утеплитель -шунгезитовый гравий, h=300мм, γ = 8 кН/м³

8 · 0,2

2,4

1,3

3,12

5. Пароизоляция – 1 слой наплавляемого рубероида, γ_п = 0,04 кН/м²

0,04

0,04

1,2

0,05

6. Плита покрытия 3ПГ6 (3*6), m = 2,68 т, G =26,8 кН

26,8/(3 ·6)

1,49

1,1

1,64

Итого: 

 

4,61

1,23

5,68

Таблица 2 – Расчет веса 1 м² междуэтажного перекрытия в 1 сечении

Наименование слоя

Подсчет

Нормативная нагрузка, q_н, кН/м²

Коэффициент надежности, γ_f

Расчетная нагрузка, q_р, кН/м²

1. Бетон мозаичный, армированный сеткой, h=15мм, γ = 24 кН/м³

24 · 0,04

1,0

1,3

1,3

2. Звукоизоляция – керамзитобетон, h=40мм, γ = 12 кН/м³

12 · 0,04

0,48

1,3

0,62

3. Пароизоляция – 1 слой наплавляемого рубероида, γ_п = 0,04 кН/м²

0,04

0,04

1,2

0,05

4. Плита перекрытия (усредненная нагрузка)

2,13

1,1

2,35

 Итого:

 

3,65

1,2

4,32

Согласно плану перекрытий на ригель по оси Б опираются два вида плит с круглыми пустотами: ПК60.15 (m = 2,8 т, G =28 кН, q_н = 28/(1,5·6)=3,11 кН/м²), ПК60.12 ( m = 2,1 т, G =21 кН, q_н = 21/(1,2·6)=2,92 кН/м²), а так же м.у. ( h = 220 мм, γ = 25 кН/м², q_н = 25·0,22 = 5,5 кН/м². Усредненная нагрузка от веса плит перекрытий с учетом грузовой площади 6х7,5м:

Сборные железобетонные конструкции:

1 Колонна индивидуального изготовлении. Размер поперечного сечения колонны – 600х400 мм. Опорная площадка консолей под ригели – 400*350 мм. Объем колонны (за вычетом заделки в стакан фундамента) 1,95 , удельный вес материала . Вес колонны: , .

2 Ригель ИБ2 по серии ИИ-23-1 (l = 5,28 м) – m = 4,2 т, G = 42 кН, .

Рисунок 7 – Конструкция ригеля

3 Ригель ИБ5 по серии ИИ-23-2 (l = 5,28 м) – m = 6,73 т, G = 67,3 кН,

Рисунок 8 – Конструкция ригеля

2.2 Сечение 2

Рисунок 9 – сечение 2

Расчёт веса 1 м² покрытия с учетом веса кровли во 2 сечении аналогично сечению 1 (см. таблица 1)

Таблица 3 – Расчет веса 1 м^2 междуэтажного перекрытия во 2 сечении
Наименование слоя	Подсчет	Нормативная нагрузка, qн, кН/м^2	Коэффициент надежности, γf	Расчетная нагрузка, qр, кН/м^2
1. Бетон мозаичный, армированный сеткой, h=15мм, γ = 24 кН/м^3	24 · 0,015	0,3	1,3	0,39
2. Звукоизоляция – керамзитобетон, h=40мм, γ = 12 кН/м^3	12 · 0,04	0,48	1,3	0,62
3. Пароизоляция – 1 слой наплавляемого рубероида, γп = 0,04 кН/м^2	0,04	0,04	1,2	0,05
4. Плита перекрытия (усредненная нагрузка)		3,58	1,1	3,94
Итого:		4,40	1,14	5,00
Согласно плану перекрытий на ригель по оси В опираются два вида плит с круглыми пустотами: ПК60.15 (m = 2,8 т, G =28 кН, qн = 28/(1,5·6)=3,11 кН/м^2), ПК60.12 ( m = 2,1 т, G =21 кН, qн = 21/(1,2·6)=2,92 кН/м^2), а так же м.у. ( h = 220 мм, γ = 25 кН/м^2, qн = 25·0,22 = 5,5 кН/м^2. Усредненная нагрузка от веса плит перекрытий с учетом грузовой площади 6х6 м: В Сечении 2 ленточное остекление. Рассматриваемый фрагмент фасада шириной 6 м: Аст = 11,3 · 6 = 67,8 м^2, Аок = (0,9 · 2 + 2,9) · 6 = 28,2 м^2, kпр =

1 Колонна индивидуального изготовлении. Размер поперечного сечения колонны – 600х600 мм. Опорная площадка консолей под ригели – 400*350 мм. Объем колонны (за вычетом заделки в стакан фундамента) 1,84 , удельный вес материала . Вес колонны: , .

2 Ригель ИБ5 по серии ИИ-23-2 (l = 5,28 м) – m = 6,73 т, G = 67,3 кН,

3 Плоская стеновая панель ПС63.5.12.3,0-Л (δ = 300 мм) – m = 3,84 т, q_н = 38,4/(6 · 1,8) = 3,55 кН/м², .

Рисунок 10 – Конструкция стеновой панели

4 Плоская стеновая панель ПС63.5.12.3,0-Л (δ = 300 мм) – m = 2,56 т, q_н = 25,6/(6 · 1,2) = 3,55 кН/м², .

Рисунок 11 – Конструкция стеновой панели

5 Фундаментная балка (l = 5,95 м) – m = 1,7 т, G = 17 кН,

Рисунок 12 – Конструкция фундаментной балки

2.3 Сечение 3

Расчёт веса 1 м² покрытия с учетом веса кровли во 2 сечении аналогично сечению 1 (см. таблица 1)

Таблица 4 – Расчёт веса 1 м² наружной кирпичной стены

ну
Наименование нагрузки	Расчёт	, кН/		, кН/
1. Облицовка в ½ кирпича, , стена		6,66	1,1	7,33
2. Утеплитель – URSA П-35 ,		0,05	1,3	0,06
3. Штукатурка – известково-песчаный раствор ,		0,32	1,3	0,42
Итого	-	7,03	1,11	7,81

Сборные железобетонные элементы:

1 Сборные ступени – m = 0,07 т. Лестничный марш состоит из 11-ти сборных ступеней и 2-х металлических косоуров массой по 0,115т каждый. Общая масса лестничного марша - 1т. G = 10 кН,

Рисунок 13 – Конструкция сборных ступеней

2 Лестничная площадка – m = 2,5 т, G = 25 кН.

Рисунок 14 – Конструкция лестничной площадки

2.4 Временные нагрузки

Полезная равномерно распределенная нагрузка на все перекрытия, а также на пол подвала составляет 2,0 кПа, в коридоре и на лестничных клетках – 3,0 кПа, .

Таблица 5 – Коэффициенты сочетания полезной нагрузки

Сечение	Количество перекрытий	Грузовая площадь по перекрытию A’,	Коэффициент
1	2	(4,5 + 3) · 6 = 45 > 9 м^2	0,67	0,4 +
2	2	4,5 · 6,0 = 27,0 > 9 м^2	0,75	0,4 +
3	2	3,0 · 1,0/2 = 3,5 < 9 м^2	1	0,4 +

2.5 Снеговая нагрузка

Кемь относится к IV снеговому району для которого расчетное значение веса снегового покрова s_g = 2,4 кПа. Нормативное значение соответственно составит s_о = 0,7· s_g = 0,7 · 2,4 = 1,68 кПа.

Для уклона кровли менее 25º коэффициент перехода μ = 1.

По всем осям здания имеются парапеты. Высота их 0,5 м, что меньше s_о/2 = 1,68/2 = 0,84. Следовательно, местную нагрузку от веса снега у парапетов в расчетных сечениях можно не учитывать, и коэффициент μ = 1.

2.6 Ветровая нагрузка

Ветровая нагрузка действует в сечениях 2,3.

Кемь относится ко II ветровому району, для которого нормативное значение ветрового давления w_о = 0,3 кПа, γ_f = 1,4.

Высота наружной стены 11,30 м. Для типа местности В коэффициент k до высоты 5 м – 0,5, до высоты 10 м – 0,65, на высоте 11,3 м – 0,7. Распределение ветровой нагрузки по высоте показано на рисунке 14.

Рисунок 15 – Распределение коэффициента k по высоте стены

Ветровая нагрузка

w_m = w_o·k·c, кПа:

- при Н < 5 м

для наветренной стороны здания w_m = 0,3 · 0,5 ·0,8 = 0,12;

для подветренной стороны здания w_m = 0,3 · 0,5 ·0,6 = 0,09;

- при Н < 10 м

для наветренной стороны здания w_m = 0,3 · 0,65 ·0,8 = 0,156;

для подветренной стороны здания w_m = 0,3 · 0,65 ·0,6 = 0,117;

- при Н = 12,6 м

для наветренной стороны здания w_m = 0,3 · 0,7 · 0,8 = 0,168;

для подветренной стороны здания w_m = 0,3 · 0,7 ·0,6 = 0,126.

Все виды постоянных и временных, равномерно распределенных и сосредоточенных нормативных нагрузок для всех расчетных сечений обобщены в таблице 6.

Таблица 6 – Нормативные нагрузки

Нагрузка	Значение	Ед. изм.	γf
Постоянные нагрузки (от веса конструкции) Сечение 1
Покрытие и кровля	4,61	кН/м^2	1,23
Междуэтажное перекрытие	3,65	кН/м^2	1,2
Колонна	46,80	кН	1,1
Ригель ИБ2	42,00	кН	1,1
Ригель ИБ5	67,30	кН	1,1
Сечение 2
Покрытие и кровля	4,61	кН/м^2	1,23
Междуэтажное перекрытие	4,40	кН/м^2	1,14
Колонна	45,90	кН	1,1
Ригель ИБ5	67,30	кН	1,1
Балка покрытия ИБ12	49,80	кН	1,1
Плоская стеновая панель 6х1,8	3,55	кН/м^2	1,1
Плоская стеновая панель 6х1,2	3,55	кН/м^2	1,1
Фундаментная балка	17,00	кН	1,1
Сечение 3
Наружная кирпичная стена	7,03	кН/м^2	1,1
Покрытие и кровля	4,61	кН/м^2	1,23
Лестничный марш	10,00	кН	1,1
Лестничная площадка	25,00	кН	1,1
Временные нагрузки
Полезная в помещениях	2,00	кН/м^2	1,20
Полезная на лестничной клетке	3,00	кН/м^2	1,20
Снеговая	0,7·2,4	кПа	-
Ветровая - при Н < 5 м для наветренной стороны здания для подветренной стороны здания - при Н < 10 м для наветренной стороны здания; для подветренной стороны здания - при Н = 12,6 м для наветренной стороны здания для подветренной стороны здания	0,152 0,114 0,156 0,117 0,68 0,126	кПа	1,40

2.7 Сбор нагрузок в расчетных сечениях

Рисунок 16 – Схема сбора нагрузок сечения 1

Таблица 7 – Сбор нагрузок в расчетном сечении 1

№ п/п	Нагрузка	e, м	Формула	Расчет	2-я группа ПС		γf	1-я группа ПС
					NII, кН	MII, кН·м		NI, кН	MI, кН·м
Постоянные нагрузки (от веса конструкции)
1	Покрытие и кровля	0,50	qн·Aгр	4,61(6 · 4,5)	124,47	62,24	1,23	153,09	76,55
2	Покрытие и кровля	-0,50	qн·Aгр	4,61(6 · 3)	82,98	-41,49	1,23	102,07	-51,00
3	2 междуэтажных перекрытия	0,50	qн·Aгр·nэт	3,68 · 4,5 · 6 · 2	198,72	99,36	1,2	238,46	119,23
4	2 междуэтажных перекрытия	-0,50	qн·Aгр·nэт	3,68 · 3 · 6 · 2	132,48	-66,24	1,2	158,98	-79,49
5	Колонна	0,00	G	48,6	48,6	0,00	1,1	53,46	0,00
6	2 ригеля ИБ 2	-0,50	n·G/2	2 · 42/2	42,00	-21,00	1,1	46,20	-23,10
7	2 ригеля ИБ 5	0,50	n·G/2	2 · 67,3/2	67,3	33,65	1,1	33,65	37,02
Итого					703,55	66,52	-	785,91	79,21
Временные нагрузки
1	Полезная на перекрытие	0,50	q·Aгр·nэт·ψn	2(4,5 · 6 -0,6·0,6)2·0,59	62,87	31,44	1,2	75,44	37,72
2	Полезная на перекрытие	-0,50	q·Aгр·nэт·ψn	2(3 · 6 -0,6·0,6)2·0,59	41,63	-20,82	1,2	49,96	-24,98
3	Снеговая	0,50	0,7sAгр	0,7·2,4(6·4,5)	45,36	22,68	-	63,51	31,75
4	Снеговая	-0,50	0,7sAгр	0,7·2,4(6·3)	30,24	-15,12	-	42,34	-21,17
Итого					180,10	-35,94 54,12		231,25	-46,15 69,47
Итого временные с учетом ψ = 0,9					162,09	-16,36		208,13	20,99
Всего					865,64	50,16		994,04	100,2

Рисунок 17 – Схема сбора нагрузок сечения 2

Таблица 8 – Сбор нагрузок в расчетном сечении 2

№ п/п	Нагрузка	e, м	Формула	Расчет	2-я группа ПС		γf	1-я группа ПС
					NII, кН	MII, кН·м		NI, кН	MI, кН·м
Постоянные нагрузки (от веса конструкции)
1	Покрытие и кровля	-0,50	qн·Aгр	4,61(6 · 3)	82,98	-41,49	1,23	102,07	-51,03
2	2 междуэтажных перекрытия	-0,50	qн·Aгр·nэт	4,45 · 4,5 ·6 · 2	240,3	-120,15	1,13	271,54	-135,77
3	Колонна	0,00	G	45,9	45,9	0,00	1,1	50,49	0,00
4	2 ригеля ИБ 5	-0,50	n·G/2	2 · 67,3/2	67,3	-33,65	1,1	33,65	-37,02
5	Стеновые панели	0,45	qн·lгр·H·kпр	3,55·6·11,3·0,58	139,6	62,82	1,1	153,56	69,10
6	Фундаментная балка	0,45	2G/2	2·17/2	17,0	7,65	1,1	18,7	8,42
Итого					593,08	-124,84	-	630,01	-146,35
Временные нагрузки
1	Полезная на перекрытие	-0,50	q·Aгр·nэт·ψn	2(45-0,6·0,6)2·0,65	116,06	-58,03	1,2	139,28	-69,64
2	Снеговая	0,50	0,7sAгр	0,7·2,4(6·3)	30,24	15,12	-	42,34	21,17
3	Ветровая: с наветренной стороны: прямоугольная эпюра треугольная эпюра прямоугольная эпюра треугольная эпюра с подветренной стороны: прямоугольная эпюра треугольная эпюра прямоугольная эпюра треугольная эпюра	-5,65 -8,33 -10,65 -10,86 5,65 8,33 10,65 10,86	wmlгрH	0,12·6·11,3 0,156/2·6·5,0 0,168·6·1,3 0,168/2·6·1,3 0,09·6·11,3 0,117/2·6·5,0 0,126·6·1,3 0,126/2·6·1,3	- - - - - - -	-86,56 -45,99 -19,49 -13,96 -7,12 64,91 34,48 14,62 10,47 5,34	1,4 1,4	- - - - - - - -	-121,18 90,87
Итого					146,31	-129,47 22,00		181,63	-169,65 42,40
Итого временные с учетом ψ = 0,9					131,68	-116,52		163,46	-152,69
Всего					724,76	-241,36		793,47	-299,04

Таблица 9 – Сбор нагрузок в расчетном сечении 3

№ п/п	Нагрузка		Формула		Расчет		NII, кН/м		γf		NI, кН/м
Постоянные нагрузки (от веса конструкций)
1	Покрытие и кровля		qн·Aгр		4,61(6 · 3)		82,98		1,23		102,06
2	Кирпичная стена		qн·H·Lгр		7,03·11,3·6		476,63		1,1		524,29
3	4 лестничных марша		n·G/2		4·10/2		20		1,1		22,00
4	5 лестничных площадок		n·G/2		5·25/2		62,5		1,1		68,75
Итого						642,11				717,1
Временные нагрузки
Полезная на перекрытие		q·Aгр·nэт·ψn		3(6·3)2·0,82		88,56		1,2		106,27
Итого						88,56				106,27
Всего на 6 м стены						730,67		1,11		803,74
Всего на 1 п.м стены						121,78		1,11		135,17

3 ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА

3.1 Материалы инженерно-геологических изысканий

Инженерно-геологические условия площадки строительства представлены:

- инженерно-геологическим разрезом площадки;

- планом расположения буровых скважин;

- таблицей физико-механических свойств грунтов.

Рисунок 15 – Схема расположения буровых скважин

Рисунок 16 – Инженерно-геологический разрез площадки строительства

Таблица 10 – Физико-механические характеристики грунтов

№ ИГЭ	Наименование грунта	ρ, г/м^3	ρs, г/м^3	W	Сцепление		Угол внутреннего трения		Е, МПа		Пределы пластичности			e		γ, кН/м^3		γsb, кН/м^3		Sr		Ip		IL
					СI при α=0,95	СII при α=0,85	φI при α=0,95	φII при α=0,85			WL	Wp
2	Песок (М)	1,98	2,66	0,24	1,5	2,0	27,0	29,0		28,0		-	-		0,66		19,4		9,68		0,97		-		-
4	Торф	1,05	1,54	6,30	17,0	19,0	150	150		0,2		-	-		10,0		10,29		0,46		0,97		-		-
9	Суглинок	1,72	2,69	0,46	8,0	9,0	6,0	8,0		2,8		0,43	0,29		1,46		16,86		6,65		0,85		0,14		1,2
18	Суглинок	2,01	2,73	0,28	44,0	46,0	9,0	11,0		14,0		0,35	0,23		0,74		19,69		9,63		1,03		0,12		0,42
20	Супесь	2,16	2,74	0,17	46,0	48,0	10,0	11,0		17,0		0,23	0,16		0,48		21,17		11,39		0,97		0,07		0,14
25	Суглинок	2,09	2,73	0,19	38,0	39,0	7,0	8,0		27,0		0,26	0,17		0,55		20,48		10,81		0,94		0,09		0,22
32	Суглинок	2,04	2,72	0,22	12,0	14.0	20,0	21,0		24,0		0,34	0,20		0,63		19,99		10,22		0,95		0,14		0,14

3.2 Оценка инженерно-геологических условий

Площадка строительства находится в городе Кемь. Рельеф спокойный, ровный. Абсолютные отметки поверхности в Балтийской системе высот 7,2...7,4 м.

Геологические условия выявлены посредством бурения трех скважин на глубину 20 м.

Напластование грунтов сверху вниз:

2) Песок мелкий. Мощность слоя от 0,4 до 1,2 м. Модуль деформации E = 28 МПа.

4) Торф осушенный D = 25%. Мощность слоя от 5,4 м до 4,8 м. Торф отличается высокой сжимаемостью – модуль деформации E = 0,2 МПа.

9) Суглинок текучий (I_p = 0,14, I_L = 1,2). Мощность слоя от 1,6 до 3,1 м.

20) Супесь пластичная (I_p = 0,07, I_L = 0,14). Мощность слоя от 3,3 до 4,2 м.

18) Суглинок тугопластичный (I_p = 0,12, I_L = 0,42). Мощность слоя от 0,4 до 1,1 м.

25) Суглинок полутвердый (I_p = 0,09, I_L = 0,22). Мощность слоя от 4,4 до 5,0 м.

32) Суглинок полутвердый (I_p = 0,14, I_L = 0,14). Мощность слоя от 3,2 до 3,6 м.

Грунтовые воды приурочены к слою торфа. Уровень грунтовых вод находится на глубине 1,8...2 м от поверхности.

Для организации строительной площадки выполняем срезку грунта до отметки DL = 6,0 м.

Поскольку с поверхности залегает слой слабого грунта, для организации строительной площадки требуется инженерная подготовка территории. На поверхность торфа отсыпаем пригрузочный слой песка средней крупности. Отметка планировки DL = 6,0 м.

Нормативная глубина сезонного промерзания суглинков и глин в г. Кемь составляет 1,5 м. Тогда глубина промерзания пригрузочного слоя песка d_fn = 1,3·1,5=1,95 м. При расчетной температуре внутреннего воздуха в помещении t_в = 15ºС и полах по грунту k_h. Отсюда расчетная глубина промерзания d_f = 0,6 · 1,95 = 1,17 м.

В качестве расчетной принимаем скважину БС2, где подошва торфа обнаружена на максимальной глубине. После инженерной подготовки территории с поверхности будет залегать слой насыпного песка мощностью 2,7 м. Толщина подстилающего слоя торфа составит 2,1 м. Надежным основанием может служить слой суглинка, кровля которого залегает на глубине 4,8 от отметки планировки.

Рисунок 17 – Расчетные инженерно-геологические условия