Построение инженерно-геологического разреза
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Исходными данными для оценки грунтовых условий строительной площадки служат мате­риалы инженерно-геологических изысканий [1]. Схема расположения скважин и контур здания приведены на рис. 1.Физические характеристики грунтов, отметки слоев основания, характеристики здания, фундаментов и район строительства приведены в табл.1…3.

Мощность третьего слоя основания принимается неограниченным.

По этим данным строится инженерно-геологический разрез площадки строительства. Расстояние между скважинами С-1 и С-2 принимается равным 40 м, размеры контура здания ­ 2L х 36 м, где L – пролет здания в осях А-Б и Б-В, м. Здание не имеет подвала.

В проекте следует условно принять, что грунтовая среда не агрессивна по отношению к железобетонным конструкциям.

 

Рис. 1. Схема расположения инженерно-геологического разреза

по скважинам C-1, C-2 и контур здания

 

Поперечные оси проектируемых фундаментов здания наносятся в процессе проектирования.

Таблица 1

Варианты отметок основания площадки строительства

 

№ варианта Подошва первого слоя основания Подошва второго слоя основания Уровень подземных вод  
1 -2,4 -7,5 -1,5
2 -2,7 -7,1 -1,8
3 -2,5 -6,7 -1,3
4 -2,9 -6,3 -1,7
5 -2,7 -8,1 -1,6
6 -3,4 -6,8 -2,6
7 -2,5 -8,1 -2,2
8 -3,0 -6,6 -3,2
9 -2,8 -8,3 -1,9
10 -3,1 -8,2 -3,3
11 -2,9 -8,8 -1,5
12 -2,3 -6,2 -1,9

Примечание. За нулевую отметку принята отметка кровли первого слоя.

По исходным данным для грунта каждого слоя основания вычисляются:

 

 удельный вес грунта:

 

                                             ,                                                    (1)

 

где g  – ускорение свободного падения (g = 9,81м/с2);

  ρ – плотность грунта, т/м3, по табл.2.

 

  плотность грунта во взвешенном состоянии:

                                 ,                                         (2)

 

где  – плотность воды ( = 1,0 т/м3);

    – плотность частиц грунта, т/м3 по табл.2;

        е  – коэффициент пористости, д.е, по табл.2.

 

 удельный вес грунта во взвешенном состоянии:

                                          .                                                       (3)

 

Таблица 2

Варианты физических характеристик грунтов основания

 

№ варианта

Номера слоев основания и

разновидность

грунта

Плотность грунта по группам предельных состояний, т/м3

Плотность

частиц

грунта

, т/м3

 

Коэффициент 

пористости

е ,д.е

Показатель

текучести

IL, д.е.

  группе  
1     1.Суглинок 2.Песок мелкий 3.Песок пылев. 1,98 2,03 1,99 2,71 2,67 2,65 0,77 0,67 0,72 0,29 - -
2     1.Суглинок 2.Песок мелкий 3.Глина 1,98 2,07 1,95 2,73 2,66 2,75 0,82 0,67 0,69 0,73 - 0,00
3 1.Суглинок 2.Песок мелкий 3.Песок ср. кр. 1,88 1,98 2,00 2,71 2,65 2,66 0,80 0,61 0,54 0,25 - -
4 1.Супесь 2.Суглинок 3.Глина 2,05 1,87 2,00 2,68 2,72 2,78 0,50 0,88 0,74 1,00 0,27 0,11
5 1.Супесь 2.Суглинок 3.Глина 1,98 1,97 2,05 2,72 2,71 2,75 0,61 0,79 0,77 0,33 0,60 0,21
6 1.Суглинок 2.Песок мелкий 3.Глина 1,98 1,96 1,99 2,72 2,67 2,77 0,75 0,83 0,67 0,30 - 0,00
7 1.Суглинок 2.Супесь 3.Глина 1,99 2,05 1,98 2,70 2,68 2,73 0,71 0,52 0,72 0,57 0,20 0,17
8 1.Супесь 2.Песок пылев. 3.Глина 2,05 2,09 2,03 2,68 2,66 2,72 0,52 0,57 0,66 0,20 - 0,15
9 1.Суглинок 2.Песок пылев. 3.Песок ср. кр. 2,00 1,98 1,78 2,69 2,67 2,66 0,69 0,66 0,82 0,57 - -
10 1.Супесь 2.Песок пылев. 3.Глина 1,95 2,09 2,01 2,68 2,66 2,72 0,65 0,57 0,64 0,50 - 0,00
11 1.Суглинок 2.Глина 3.Супесь 1,96 1,93 2,07 2,71 2,72 2,71 0,73 0,78 0,60 0,44 0,21 0,35
12 1.Супесь 2.Суглинок 3.Глина 1,95 1,96 1,88 2,71 2,69 2,73 0,75 0,65 0,82 0,50 0,50 0,25

 

Таблица 3

Варианты конструктивных характеристик здания

№ варианта

Пролет L, м

Отметка низа строитель ной фермы, м

Грузоподъемность крана, т

Вес покрытия с кровлей,

кН/м2

Шаг

колон, м

Сечение колон, мм

Сечение сваи, мм

Район строительства

По крайней оси По средней оси Крайнее Среднее
1 24   14,4 10 7 6 12 400х400 1000х400 300х300 Барнаул
2 30   18,0 10 7 6 12 600х400 1200х400 350х350 Бийск
3 18   12,6 10 7 6 12 500х400 1000х400 350х350 Благовещенск
4 30   16,2 10 7 6 12 400х400 1200х400 300х300 Брянск
5 30   12,6 10 7 6 12 800х400 1000х400 300х300 Владимир
6 24   14,4 10 7 6 12 400х400 1200х400 350х350 Волгоград
7 24   14,4 10 7 6 12 600х400 1000х400 300х300 Воронеж
8 24   12,6 10 7 6 12 500х400 1200х400 350х350 Иркутск
9 24   12,6 10 7 6 12 400х400 1000х400 300х300 Кемерово
10 24   14,4 10 7 6 12 800х400 1200х400 350х350 Кострома
11 24   14,4 10 7 6 12 400х400 1000х400 350х350 Курган
12 24   10,8 10 7 6 12 600х400 1200х400 300х300 Курск
13 18   14,4 10 7 6 12 500х400 1000х400 300х300 Липецк
14 30   16,2 10 7 6 12 400х400 1200х400 350х350 Санкт-Петербург
15 30   12,6 10 7 6 12 800х400 1000х400 300х300 Москва
16 18   12,6 10 7 6 12 400х400 1200х400 350х350 Н-Новгород
17 18   14,4 10 7 6 12 600х400 1000х400 350х350 Новгород
18 18   14,4 10 7 6 12 500х400 1200х400 300х300 Новосибирск
19 24   12,6 10 7 6 12 400х400 1000х400 300х300 Омск
20 18   10,8 10 7 6 12 800х400 1200х400 350х350 Оренбург

Оценка грунтов основания

Оценку грунтов основания необходимо выполнять послойно сверху вниз, используя инженерно-геологический разрез основания, построенный по скважинам С-1 и С-2  проектируемого фундамента.

Разновидность грунтов для глинистых грунтов уточняют по показателю текучести IL по табл.4, песчаных по табл.5.

Таблица 4

Классификация глинистых грунтов по показателю текучести IL

(Извлечение из ГОСТ 25100–2011 [2])

 

Разновидность глинистых грунтов Показатель текучести IL
Супесь:  твердая  пластичная  текучая   IL < 0 0 ≤IL ≤1,00 IL > 1,00
Суглинки и глины:  твердые  полутвердые  тугопластичные  мягкопластичные  текучепластичные  текучие    IL < 0 0≤IL ≤0,25 0,25 < IL ≤0,50 0,50 < IL ≤0,75 0,75 < IL ≤1,00 IL > 1,00

 

Таблица 5

Классификация песков по коэффициенту пористости е

(Извлечение из ГОСТ 25100–2011 [2])

 

 

Разновидность

песков

Коэффициент пористости е

Пески гравелистые, крупные и средней крупности Пески мелкие Пески пылеватые
Плотный е ≤ 0,55 е ≤ 0,60 е ≤ 0,60
Средней плотности 0,55 < е ≤ 0,70 0,60 < е ≤ 0,75 0,60 < е ≤ 0,80
Рыхлый е > 0,70 е > 0,75 е > 0,80

 

 

  По разновидности грунта: значению е (коэффициент пористости) и IL (показатель текучести) по табл.6;7 и 8 определяют для каждого инженерно-геологического элемента (ИГЭ) основания, нормативные значения с n (удельное сцепление, кПа), j n (угол внутреннего трения, град.) и модуль деформации Е, МПа.

При определении значений угла внутреннего трения φI,II, удельного сцепления cI,II  и модуля деформации Е, расчетные значения характеристик требуется принимать при следующих значениях коэффициента надежности по грунту:

      в расчетах оснований по деформациям

    (II группа предельных состояний,

    доверительная вероятность 0,85):                                          gg=1,0;

 

    в расчетах оснований по несущей способности

 (I группа предельных состояний,

 доверительная вероятность 0,95):

     для удельного сцепления                                                 gg(с)=1,5;

   

    для угла внутреннего трения песчаных грунтов           gg(φ)=1,1;

 

    то же, глинистых грунтов                                              gg(φ)=1,15.   

 

 

       

Таблица 6

Нормативные значения удельного сцепления с n , кПа, угла внутреннего

трения j n град., и модуля деформации Е, Мпа, песков четвертичных

отложений (Извлечение из ГОСТ 22.13330–2016 [3])

 

 

Пески

 

Обозначения характеристик грунтов

Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном

0,45 0,55 0,65 0,75

Гравелистые

и крупные

c 2 1
j 43 40 38
E 50 40 30

Средней

крупности

c 3 2 1
j 40 38 35
E 50 40 30

Мелкие

 

c 6 4 2
j 38 36 32 28
E 48 38 28 18

Пылеватые

 

c 8 6 4 2
j 36 34 30 26
E 39 28 18 11

Примечание. Для промежуточных значений е: cn , j n , E определяется по интерполяции

 

 

Таблица 7

Нормативные значения удельного сцепления сп, кПа, угла внутреннего   трения j п , град., глинистых не лессовых грунтов четвертичных отложений

(Извлечение из ГОСТ 22.13330–2016 [3])

 

Наименование грунтов и пределы нормативных значений их показателя текучести IL

Обозначения характеристик грунтов

Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном

 

0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 0,95 1,05

Супеси

 

0≤IL≤0,25

c 21 17 15 13
j 30 29 27 24

0,25≤IL≤0,75

c 19 15 13 11 9
j 28 26 24 21 18

Суглинки

 

0≤IL≤0,25

с 47 37 31 25 22 19
j 26 25 24 23 22 20

0,25≤IL≤0,50

c 39 34 28 23 18 15
j 24 23 22 21 19 17

0,50≤IL≤0,75

c 25 20 16 14 12
j 19 18 16 14 12

 Глины

 

0≤IL≤0,25

c 81 68 54 47 41 36
j 21 20 19 18 16 14

0,25≤IL≤0,50

c 57 50 43 37 32
j 18 17 16 14 11

0,50≤IL≤0,75

c 45 41 36 33 29
j 15 14 12 10 7

Примечание. Для промежуточных значений IL и  е: cn , j n определяется

                      по интерполяции.

Таблица 8

Нормативные значения модуля деформации Е, МПа, глинистых

Дата: 2018-12-28, просмотров: 395.