Анализ результатов исследования прочности грунтов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анализ результатов исследования прочности грунтов

кандидат технических наук, доцент

Жакулина А.А.

магистрант Насрат Насратулла

Аннотация

В данной статье рассматриваются грунты основания четвертичного возраста отличающиеся разнообразностью и изменчивостью физико-механических свойств во времени, вследствие увлажнения (т.е. увеличения влажности). Формирование или изменение во времени и в пространстве физико-механических и фильтрационных свойств грунтов под воздействием нагрузки прежде всего оказывает влияние на устойчивость и прочность, а также на деформируемость основания здания и сооружения. Исследования и анализ физических свойств глинистых грунтов показывает, что по глубине влажность увеличивается от маловлажного до насыщенного водой. При этом степень влажности колеблется в пределах S_r =0,48-0,99 и состояние изменяются от полутвердого до пластичного. А также характерной особенностью являются высокая плотность до с = 2,11 г/см³ и низкая пористость от е = 0,571 - 0,741. Результаты определения прочностных свойств (угол внутреннего трения и сцепление) суглинков ненарушенной структуры показывают, что различные методы приводят к не одинаковым их значениям. При расчетах для выбора модели основания, необходимо тщательно определять расчетные прочностные параметры грунтов во избежание ошибок в процессе проектирования.

Ключевые слова: грунты, основания, свойства, суглинки, глины, плотность, прочность, пористость, сцепление, угол внутреннего трения.

Annotation

This article discusses the Undercoats of the founding of the Quaternary age different diversity and variability of physical and mechanical properties over time, due to moisture (i.e. increase in humidity).

Shaping or changing in time and space of physico-mechanical and filtration properties of soils under impact load primarily affects the stability and strength, as well as deformation of Foundation of buildings and structures. Shows researches and analysis of physical properties of clay soils, that on a depth humidity increases from littlemoist to saturated water. Thus the degree of humidity hesitates within the limits of Sr =0,48-0,99 and the state change from noncompressed to plastic. And also a characteristic feature it is been high closeness a to с = 2,11 g/of см3 and subzero porosity from е = 0,571 - 0,741. The results of determination of прочностных properties (corner of internal friction and coupling) of loams of undisturbed structure show that over different methods bring to their not identical values. When selecting a model calculation bases, it is necessary to carefully define the calculated strength parameters of soil in order to avoid errors in the design process.

Крупномасштабное строительство особенно на территориях Западного Казахстана (Кашаган 1, 2, 3 и обустройство инфраструктуры Каспийского побережья) при освоении месторождении нефти и газа требуют качественно нового подхода к вопросам изысканий и проектирования объектов промышленного и гражданского назначения в связи с интенсивным воздействием техногенных факторов на грунты оснований. Территории Западного Казахстана сложены грунтами аллювиального, новокаспийского, хвалынского отложений среднечетвертичного современного возраста, представленные суглинками, супесями, песками, илами, глинами, которые в большинстве случаев являются водонасыщенными. В процессе освоения и эксплуатации территории, кроме того, неминуемо подвергаются подтоплению: естественному (подъём уровня Каспийского моря, реки Урал) и искусственному (аварийные утечки из водонесущих коммуникаций, нерегулируемый сброс хозяйственно-бытовых стоков, полив зелёных насаждений и т. д.). [1, 2, 3]

Грунты четвертичного возраста отличаются разнообразностью и изменчивостью физико-механических свойств во времени, вследствие увлажнения (т.е. увеличения влажности). Формирование или изменение во времени и в пространстве физико-механических и фильтрационных свойств грунтов под воздействием нагрузки прежде всего оказывает влияние на устойчивость и прочность, а также на деформируемость основания здания и сооружения.

Обеспечение устойчивости и прочности грунтов основания фундаментов здания и сооружения возможны только при условии научно-технического сопровождения на всех стадиях проектирования, строительства и эксплуатации.

Европейские нормы (EUROCODE - 7 "Geotechnics") предусматривают подразделение всех строительных проблем на три геотехнические категории. К третьей наивысшей сложности относится, в частности, строительство на водонасыщенных грунтовых основаниях. В период широкомасштабного строительства зданий и сооружений на территории Западного Казахстана научно-технические сопровождения проектов строительства, к сожалению, отсутствуют. [4] грунт увлажнение деформируемость здание

Водонасыщенные основания обладают особенностью продолжительного во времени (годы, десятилетия) протекания деформации за счёт консолидации и ползучести грунтов. Исследование процесса консолидации и ползучести водонасыщенных оснований связано с изменением механических свойств (Е, с, ц, К_ф ) во времени. [5,6]

Анализ физических свойств пылевато - глинистых грунтов площадки строительства показывает, что по глубине влажность увеличивается от маловлажного до насыщенного водой, при степени влажности Sr =0,48 - Sr = =0,99. Содержание крупных песчаных частиц (2,0 - 0,50мм) до глубины 3,0 м в среднем составляют 33,91%, при этом грунт обладает числом пластичности в пределах Ip =0,12 - 0,26 % что свойственно суглинкам и глинам.

А также характерной особенностью являются высокая плотность до с = 2,11 г/см³ и низкая пористость от е = 0,571 - 0,741. Таким образом, четвертичные элювиальные суглинки и глины характеризуются неоднородностью и достаточно большим разбросом значении физических характеристик. (Таблица 1)

Таблица 1. Физико-механические свойства грунтов