Міністервство освіти і науки Національний університет водного господарства і природокористування Кафедра автомобільних доріг, основ та фундаментів Розрахунково-графічна робота з дисципліни: «Проектування основ і фундаментів в складних геологічних умовах»  Задача 1:Визначення типу грунтових умов за просіданнямВизначити тип грунтових умов за просіданням на будівельному майданчику до глибини 12,7 м залягають просідаючігрунти представлені двома інженерно-геологічними елементами (ІГЕ). Характеристики грунтів наведені в табл. 1.1.Таблиця фізико-механічних характеристик грунтівТаблиця 1.1 № ІГЕ ρs, г/см3 ρ, г/см3 W, % WL, % WP, % φ, град. c, кПа Відносне просідання εsl при тиску p, кПа Товщина, м          100 200 300   ІГЕ-1 2,69 1,67 14,6 23,1 17,7 16 46 0,019 0,026 0,033 5,9  ІГЕ-2 2,70 1,66 17,5 31,0 19,2 18 35 0,008 0,022 0,028 6,9  Розв’язок.1) Визначаємо назву грунтів за числом пластичності Ір та показником текучості ІLза табл. А і табл. Б додатку. Для ІГЕ - 1:
- грунтсупісок;
- супісок твердий. Для ІГЕ - 2:
- грунт суглинок;
- суглинок твердий.2) За табличними даними будуємо графіки εsl=f(p)(рис.1.1).
рис.1.1 Графіки залежності εsl=f(p) для ІГЕ-1, ІГЕ-2 відповідно. 3) Просідаючугрунтову товщу ділимо на окремі розрахункові шари товщиною hi≤2 м. Окремий розрахунковий шар не повинен знаходитись в двох інженерно-геологічних елементах. 4) Грунти будуть просідати в замоченому стані, тобто коли Sr≥0,8. Тому визначаємо питому вагу грунтів при Sr=0,8, попередньо визначивши коефіцієнти пористості грунтів ІГЕ-1 і ІГЕ-2 у природному стані вологість замочених ґрунтів Wsat. Для ІГЕ - 1: - коефіцієнт пористості грунту
(1) - вологість замоченого ґрунту:
; (2) - питома вага замоченого ґрунту
кН/м3. (3) Для ІГЕ - 2: - коефіцієнт пористості грунту
(4) - вологість замоченого ґрунту
; (5 ) - питома вага замоченого ґрунту
кН/м3. (6) 5) Визначаємо напруження в ґрунтовому масиві, які виникають від власної ваги замоченого ґрунту на нижніх межах кожного розрахункового шару:
(табл. 1.2). 6) Визначаємо напруження в середині кожного розрахункового шару σzg,sat,i. 7) Визначаємо просідання Ssl,i кожного розрахункового шару просідаючої товщі: Ssl,i=εsl,i∙hi∙ksl,i, де ksl,i =1,0 при визначенні просідання від власної ваги ґрунту. 8) Для цього з графіків εsl,i=f(р) визначаємо відповідно для кожного ІГЕ початковий тиск просідання psl(мінімальний тиск, при якому проявляються просідаючі властивості грунтів у разі їх повного водонасичення) і відносне просідання εsl,i для кожного розрахункового шару. Якщо напруження в середині розрахункового шаруσzg,sat,i, менше початкового тиску просідання psl, то ґрунт в розрахунковому шарі при цьому тиску просідати не буде, тобто εsl,i=0. 9.) Визначаємо загальне просідання всієї товщі за формулою:
. Розрахунки проводимо у табличній формі (див. табл.1.2) Таблиця 1.2 До визначення типу ґрунтових умов за просіданням № ІГЕ Назва ґрунту Товщина ІГЕ, м Питома вага замоченого ґрунту γsat, кН/м3 Товщина розрахункового шару hi, м σzg,sat, кПа σzg,sat,i, кПа εsl,i Ssl,i, м  ІГЕ -1 Супісо 5,9 18,3 2,0 36,6 18,3 σzg,sat,i<Psl -      2,0 73,2 54,9 σzg,sat,i<Psl -      1,9 108,0 90,6 0,017 0,034  ІГЕ -2 Суглинок 6,8 17,9 2,0 143,8 125,9 0,011 0,022      2,0 179,6 161,7 0,017 0,034      2,0 215,4 197,5 0,022 0,044      0,8 229,7 222,6 0,023 0,018   0,15  Просідання всієї товщі Ssl=0,15м=15,0см>5см. Отже, ґрунтові умови відносяться до ІI-го типу за просіданням. Задача 2: Визначення загальної деформації осідання і просідання основи фундаменту Визначити загальні деформації осідання і просідання за наступних умов. Фундамент з розмірами підошви b×l =3,0×3,5 м заглиблений на величину d= 2,3 м. Тиск по підошві фундаменту Р= 210кПа. Грунтові умови з попередньої задачі. Будівл...