Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра МДТТ ОиФ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине: «Основания и фундаменты»

Тема: Расчёт и проектирование основания фундамента промежуточной

опоры моста.

Выполнил:

студент гр. МТТ – 319

Фролов А. Ю.

Проверила:

Лобанова Г.С.

Екатеринбург

2012

Содержание

Введение 3

Исходные данные 4

1. ОЦЕНКА ИНЖЕНЕРНО – ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА 5

Нормативные и расчетные значения характеристик физико-механических свойств грунтов 6

2. РАСЧЁТ ФУНДАМЕНТА НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ 7

2.1. Выбор глубины заложения фундамента 7

2.2. Определение площади подошвы фундамента 7

2.3 Проверка слабого подстилающего слоя 12

2.4.Определение осадки основания 12

2.5. Определение положения равнодействующей 14

2.6. Расчёт основания по I группе предельных состояний 15

3. Проектирование варианта фундамента на сваях. 19

3.2 Определение несущей способности одиночной сваи. 20

3.3 Определение расчётных нагрузок 21

3.5 Выбор механизма для погружения сваи и определения проектного отказа 24

4.Технико-экономическое сравнение варианта фундамента 26

Технико – экономические показатели сравниваемых вариантов 29

Список литературы 30

Введение

Минимальная стоимость, наименьшая трудоёмкость и экономичность достигаются в результате вариантного проектирования. В курсовом проекте рассмотрены 2 вида фундамента – на естественном основании, на забивных призматических сваях. Фундаменты проектируются на основе результатов инженерно – геологических, инженерно – геодезических, инженерно – гидрометеорологических изысканий строительной площадки, а так же данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности проектируемой опоры моста и условий эксплуатации, нагрузки.

Выбор варианта фундамента производится на основе технико-экономического расчёта.

Проектируется фундамент промежуточной опоры моста расположенной на акватории водоёма с условной отметкой меженных вод 63,5м, горизонтом высоких вод 66м. инженерно-геологические условий площадки строительства установлены бурением 30м и представлены в паспорте инженерно- геологических условий. Показан инженерно- геологический разрез по скважинам, приведены нормативные расчётные значения основных показателей физико-механических свойств грунтов.

Исходные данные

1. вариант 3;

2. номер паспорта инженерно-геологических условий 1;

3. расстояние между осями ферм B₂=2,4 м;

4. длина пролета моста L=24 м;

5. высота опоры h₀=8,0 м;

6. отметка дна водоема 71,5м;

7. горизонты воды:

а) высокой (ГВВ) 75,0 м;

б) меженной (ГМВ) 72,5 м;

8. глубина размыва русла у опоры h_р=0,9 м;

9. постоянная вертикальная нагрузка от пролетных строений N=700 кН;

10. временные нагрузки:

а) от подвижного состава:

– вертикальные Q=5200 кН;

– горизонтальные продольные от торможения 520 кН;

б) ветровые нагрузки и плечи приложения относительно обреза фундамента:

– продольные:

• на пролетное строение при наличии состава W₁=100 кН;

• плечо F₁=9,1 м;

• на опору W₂=80 кН;

• плечо F₂=6,8 м;

–поперечные:

• на пролетное строение при наличии состава W₃=200 кН;

• плечо F₃=11,0 м;

• на опору W₄=25 кН;

• плечо F₄=6,8 м;

в) ледовая нагрузка L₁=1290 кН;

г) плечо приложения нагрузки Е=3,9 м.

1. Оценка инженерно – геологических и гидрологических условий площадки строительства

Оценка инженерно – геологических и гидрологических условий площадки строительства имеет цель выяснить: особенности работы под воздействием напряжений от нагрузок, передаваемых фундаментом (прочность и сжимаемость грунтов, наличие слабых прослоев), влияние подземных и поверхностных вод на условие возведения и работы фундамента.

По описанию напластования грунтов строится инженерно – геологический разрез в масштабах: по горизонтали 1:200, по вертикали 1:100.

Инженерно – геологические условия площадки строительства

Таблица №1

Заключение: грунты площадки строительства имеют слоистое напластование с выдержанным залеганием слоёв. Все грунты, за исключением первого слабого слоя (ил), имеют достаточную прочность, непросадочные, ненабухающие, и могут быть использованы в природном состоянии в качестве основания опоры моста.В целом площадка пригодна для возведения опоры моста. Целесообразно рассмотреть два варианта фундаментов:

а) на естественном основании;

б) свайный из забивных призматических свай.