Выбор типа фундамента сооружения с учетом просадочных свойств грунтов основания на объекте "Самарский Театр Юного Зрителя"

Изучение инженерно-геологических условий на исследуемой территории. Оценка полевых работ, включающих в себя: бурение скважин, описание керна грунта, отбор монолитов и образцов нарушенного сложения. Выявление факторов, влияющих на выбор фундамента.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 31.10.2017
Размер файла 2,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Выпускная квалификационная работа бакалавра

Выбор типа фундамента сооружения с учетом просадочных свойств грунтов основания на объекте «Самарский Театр Юного Зрителя»

Савина Ивилина Вячеславовна

«К ЗАЩИТЕ»

Научный руководитель:

ст.преподав. А.Е. Бабкина

Санкт Петербург

2016

Содержание

Введение

Глава 1. Физико-географический очерк

1.1 Географическое положение

1.2 Рельеф

1.3 Гидрография

1.4 Климат

Глава 2. Геологическое строение

Глава 3. Гидрогеологические условия

Глава 4. Просадочные и набухающие свойства грунтов

4.1 Особенности просадочных грунтов

4.2 Методы определения просадочности грунтов

4.3 Особенности набухающих грунтов

4.4 Особенности проектирования оснований сооружений в условиях наличия просадочных и набухающих грунтов

Глава 5. Инженерно-геологические условия участка строительства

5.1 Физико-географические условия

5.2 Климат

5.4 Гидрогеологические условия

5.5 Геологическое строение

5.6 Свойства грунтов

5.7 Специфические грунты

5.8 Грунты

5.8.1. Набухающие грунты

5.8.2 Просадочные грунты

Глава 6. Рекомендации по устройству фундамента

6.1 Расчет осадки ленточного фундамента методом послойного суммирования

6.2 Расчет осадки плитного фундамента методом линейно-деформируемого слоя (метод К.Е. Егорова)

6.3 Расчет просадки грунта от нагрузки фундамента

Заключение

Список литературы

Приложения

Введение

Одной из основных задач, решаемых инженерной геологией, является предоставление исчерпывающей информации для выбора корректных конструктивных решений при проектировании фундамента.

Проектная задача значительно усложняется в тех случаях, когда на территории строительства распространены грунты, обладающие специфическими свойствами.

В настоящее время в г.Самаре ведутся работы по проектированию одного из корпусов Театра Юного Зрителя. Поскольку территория г.Самары характеризуется значительной распространенностью специфических грунтов, их исследованиям необходимо уделить особое внимание.

Цель работы: выбор типа фундамента сооружения с учетом специфических условий, существующих на участке строительства.

Для достижения цели были поставлены и последовательно решались следующие задачи:

детальное изучение инженерно-геологических условий (ИГУ) на исследуемой территории, в том числе:

проведение полевых работ, включающих в себя: бурение скважин, описание керна грунта, отбор монолитов и образцов нарушенного сложения;

выполнение полного комплекса лабораторных работ в соответствии с программой работ, а также, в рамках написания ВКР, дополнительных уточняющих исследований, выходящих за рамки стандартной программы;

выполнение статистической обработки данных, интерпретации результатов, выделение инженерно-геологических элементов (ИГЭ);

выявление основных инженерно-геологических факторов, влияющих на выбор фундамента на изучаемой площадке;

рассмотрение особенностей строительства на территориях сложенных набухающими и просадочными грунтами и ознакомление с опытом строительства на исследуемой территории;

определение типа территории по просадочности;

выполнение расчета осадки ленточного и плитного фундамента для различных вариантов глубин заложения;

создание рекомендаций по выбору типа фундамента.

Выпускная квалификационная работа написана по результатам прохождения производственной практики в инженерно-геологической организации ООО «КДС Групп».

Автор принимала участие в полном цикле инженерно-геологических работ на стадии «Проект». В том числе в полевых работах, лабораторных исследованиях и камеральной обработке материала.

Лабораторная часть работы выполнялась в грунтовой лаборатории ООО «КДС Групп», доисследование физических свойств грунтов производилось автором на кафедре грунтоведения и инженерной геологии СПБГУ.

Автор выражает благодарность сотрудникам ООО «КДС Групп» Кузьминой Е.А., Ивановой Н.М. и Карташовой И.И. за постоянную помощь в работе.

бурение скважина фундамент монолит

Глава 1. Физико-географический очерк

1.1 Географическое положение

Объект исследований расположен в г.о. Самара, ул. Л. Толстого, 109. (рис.1) Самарская область расположена в юго-восточной части европейской территории России в среднем течении крупнейшей в Европе реки Волги, территория является лесостепным по характеру краем.

Рис. 1. Расположение объекта исследования (Google Maps. URL: https://www.google.ru/maps/place/Самара (дата обращения 14.01.2016))

1.2 Рельеф

Рельеф Самарской области имеет длительную (около 20 млн. лет) историю развития. Формирование рельефа Самарской области началось в неогеновом периоде (N), поскольку ранее (в палеогеновый период) почти вся территория области была залита морем, и только на месте современных Жигулевских гор находились острова.

В целом территория Самарской Области имеет равнинный, сглаженный рельеф. Лишь отдельные участки представлены холмистыми поверхностями, резко возвышающимися над окружающими пространствами, и воспринимаются как невысокие горные массивы - и называются Жигулевскими горами. Самое высокое место на территории Самарской области - 374 м абсолютной высоты находится на Самарской Луке, немного южнее Жигулевских гор (г. Стрельная), а самое низкое - уровень реки Волги, который лежит у южной границе области на отметке около 20 м над уровнем океана. (GeoMirror. URL: http://www.geomirror.ru/gemirs-508-1.html (дата обращения 25.12.2015))

Волга делит территорию области на две неравные части: меньшую - Правобережную и большую - Левобережную, занимающую 90% площади.

Правобережье занято восточным склоном Приволжской возвышенности, которая представляет собой плато высотой от 100 до 300 м сильно расчлененное оврагами, балками и речными долинами.

Левобережье делится по рельефу на две основные части: Низменное Заволжье и Высокое Заволжье.

Объект исследования расположен в Низменном Заволжье, которое протягивается широкой полосой вдоль левого берега Волги. Большая часть Низменного Заволжья представляет собой современную древнюю долину Волги, состоящую из трех надпойменных террас сложенных четвертичными аллювиальными отложениями. Абсолютная высота террас возрастает от 25-30 м на западе до 100- 120 м на востоке.

Высокое Заволжье занимает северо-восточную часть области и представляет собой возвышенную (250-300 м абсолютной высоты) волнистую равнину, пересеченную глубокими речными долинами. (GeoMirror. URL: http://www.geomirror.ru/gemirs-508-1.html (дата обращения 25.12.2015))

1.3 Гидрография

В области сосредоточены большие запасы воды, в первую очередь это бассейн реки Волги с притоками, Куйбышевское и Саратовское водохранилища (рис.2). В Самарской области развитая речная сеть с преимущественным направлением течения на Юг и Юго-Запад. Основные реки - Самара, Сок, Большой и Малый Кинель, Кондурча, Уса, Чапаевка, Большой Иргиз, главным водотоком является река Волга.

Общая длина реки Волги составляет 3690 км, из них на территорию Самарской области приходится 340 км (9,2%). Самым крупным притоком реки Волги является реки Самара. Из общей длины её водотока (594 км), на территорию Самарской области приходится 222 км. (Экологический Аспект, 2006)

Рис.2. Физическая карта Самарской области (СГСПУ. URL:http://ximgeosamara.ru/images/edu_geo/maps/fizmap.jpg (дата обращения 25.12.2015))

Долины рек достаточно хорошо выражены, в основном имеют трапецеидальную форму и асимметричны. На возвышенных участках долины более глубоко врезаны и имеют пересеченные оврагами склоны.

В области по всей территории, кроме северной части, расположена большая сеть озер и прудов, общей площадью 268 км2.

Водные ресурсы средних и малых рек Самарской области в целом, практически не используются как ресурсы для хозяйственно-питьевого водоснабжения. В хозяйственно-питьевом отношении интерес представляют не столько сами реки, сколько их подрусловые водоносные горизонты (подземные воды, приуроченные к долинам рек).

Серьезной экологической проблемой в области является подтопление территорий подземными водами.

Основные причины этого следующие:

-низкое качество строительно-монтажных работ;

-нарушение естественных условий площадки при прокладке инженерных сетей, выведение фундаментов, устройстве асфальтированных дорог;

-сброс промышленных стоков, утечки воды из водопроводных и канализационных сетей; орошение земель;

-нарушение гидродинамического режима подземных вод на разрабатываемых нефтяных месторождениях.

Исходя из географического положения, особенностей рельефа, условий снегообразовния, снегозадержания и снеготаяния, повышения среднесуточной температуры на 5-6 С° на отдельных участках г. Самара наблюдается подтопление территорий. ( Главное управлении МЧС России по Самарской области, 2015)

1.4 Климат

В области преобладает континентальный климат умеренных широт. В среднем количество осадков за ноябрь-март 176 мм осадков. Среднегодовая температура воздуха +5,7 °С, средняя температура января -9,9 °С, средняя температура июля +21,5 °С. (СП.131.13330.2012). Характерной особенностью ветрового режима является преобладание в холодное время года юго-западных и южных ветров, в теплое - западных и северо-западных. Средняя годовая скорость ветра составляет 4 м/с. (СП.131.13330.2012). Климатическими особенностями различных частей области обусловлено ландшафтно-климатическое зонирование. Выделяются две зоны: умеренного увлажнения (лесостепная), занимающая северные районы до широты облцентра по реке Самаре, и недостаточного увлажнения (степная) - южная. Объект исследования расположен в зоне умеренного увлажнения.

Глава 2. Геологическое строение

В геологическом отношении Самарская область находится в пределах Волго-Уральской антеклизы, расположенной в Юго-Западной части Русской платформы. Антеклиза состоит из ряда крупных положительных структурных форм--сводовых поднятий, которые довольно отчетливо выражены как по фундаменту, так и по осадочному чехлу. К таким поднятиям относятся: Жигулевский, Вятский и Окско-Цнинский валы. (Коломиец, 2005)

Докембрийский кристаллический фундамент состоит из метаморфических и магматических пород: габбро, кристаллических сланцев, кварцитов. Породы кристаллического фундамента располагаются на разных глубинах. На Самарской Луке они залегают на глубине 1400-1600 м, а на юге области на глубине до 3500 м. Фундамент покрыт мощной толщей осадочного чехла, представленного породами верхнего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя.

Разрез верхнего протерозоя (PR2) характеризуется как терригенными, так и карбонатными породами. К рифею в юго-западной части относят сердобский комплекс -- толщу красно-цветных и серых песчаников, гравелитов. В восточной части антеклизы к рифею относят нижнебавлинскую свиту, сложенную эффузивно-осадочными образованиями. Залегают они с размывом на породах кристаллического фундамента и перекрываются палеозойскими отложениями.

Кембрийские (Є), ордовикские (О) и силурийские (S) отложения не установлены. (Сидоренко, 1967)

Девонские (D) отложения широко распространены в пределах рассматриваемого региона. Девон (D) начинается с верхнебавлинской свиты. Это толща песчано-глинистых пород континентального происхождения, выше залегают песчаники и глины, которые по спорам и псилофитам относятся к эйфельскому ярусу (D2ef), а затем следует толща средне- и верхнедевонских (D3) отложений -- известняки, мергели и доломиты с горизонтами песчаников, песков алевролитов и аргиллитов. В верхней части разреза встречаются прослои гипсов и ангидритов. Рыхлые песчаники и пески нередко насыщены нефтью. Главные доманиковые нефтематеринские слои, слагающие среднюю часть франского яруса (D3f), особенно широко распространены в восточной части антеклизы. Мощность девонских отложений более 1100 м. (Коломиец, 2005)

Каменноугольные отложения (C) на территории Самарской области распространены почти повсеместно. Карбон, как и девон, нефтеносен. Среди каменноугольных отложений (C) Волго-Уральской антеклизы резко преобладают карбонатные породы с богатой фауной. Иногда в разрезе карбона (C) появляются континентальные красноцветные и угленосные толщи. Угленосные отложения приурочены к визейскому ярусу (C1v). Мощность каменноугольных отложений до 1100 м, но она очень непостоянна и в некоторых местах не превышает 200 м.

Пермские отложения (P) пользуются широким распространением почти на всей территории, отсутствуя лишь на юго-западе. Они начинаются сакмарскими (P1s) и артинскими (P1ar) известняками, содержащими многочисленные фораминиферы и зубы акул. Кунгурский ярус(P1k) сложен доломитами, гипсами, ангидритами и солями. Уфимский ярус (P1u) сложен толщей красноцветных песчаников и глин с прослоями гипсов. Казанский (P2kz) -- снова представлен известняками с богатой фауной брахиопод и пелеципод. Восточнее Волги морские отложения казанского яруса сменяются континентальными. Татарский ярус (P3) представлен пестроцветной континентальной толщей. Мощность пермских отложений ближе к Уралу превышает 2000 м.

Мезозой и кайнозой не имеют здесь широкого распространения.

Отложения триасовой системы (T) и юрской системы (J), развиты лишь на отдельных, изолированных друг от друга, площадях. Отложения триасовой системы (T) представлены только нижним отделом, характеризуясь пестроцветными континентальными терригенными породами. Отложения нижней юры (J1) отсутствуют. Средняя юра (J2) сложена песчано-глинистыми породами морского происхождения. Верхняя юра (J3) представлена глинами, песками, битуминозными горючими сланцами и горизонтами фосфоритовых желваков. Мощность юры увеличивается с востока на запад от нескольких десятков до 200--250 м. (Сидоренко, 1967)

Меловые отложения (K) распространены главным образом в южной части антеклизы. Нижний отдел (K1) сложен глауконитовыми песками и глинами с фосфоритами и пачками битуминозных сланцев, а верхний (К2) -- белым мелом, мелоподобными мергелями, а также опоками и песчано-глинистыми отложениями. Их мощность не более 400--500 м.

Из палеогеновых отложений распространены главным образом сызранская и саратовская свиты. Это опоки, опоковидные, глауконитовые и кварцевые песчаники и трепелы. В этих отложениях имеются остатки пелеципод и гастропод. Мощность палеогена до 300 м. (Коломиец, 2005)

В пределах Самарской области отложения неогена (N) развиты как в северной, так и в южной частях территории. Это пески и глины с остатками пресноводных и морских моллюсков, оставленные акчагыльской трансгрессией, и континентальные глины, пески и алевролиты с прослоями гравия, относимые к нижнему акчагылу. Мощность неогена несколько десятков метров.

Четвертичные отложения (Q) пользуются широким повсеместным распространением. Среди них выделяются различные по генезису отложения, относимые к эоплейстоцену (QE), нижнему, среднему и верхнему отделам неоплейстоцена (QN) и голоцену (Qh). (Коломиец, 2005)

Четвертичные аллювиально-делювиальные и флювиогляциальные образования слагают четыре террасы Волги.

К Современному отделу четвертичной системы относятся аллювиальные отложения, слагающие высокую и низкую пойменные террасы рек:

- наиболее широко современные аллювиальные отложения распространены в долине р.Волги. Здесь они всюду представлены разнозернистыми, светло- и желто-серыми песками. В нижней 10-15 м толще песков прослеживаются слои и линзы гравелистых песков с галькой. В долинах рек Самары, Чапаевки, Сока и других современный аллювий также сложен песками;

- делювиальные отложения, слагающие пологие склоны рек и балок, всюду представлены суглинками различного состава. На крутых склонах в суглинках наблюдаются обломки твердых пород. Накопление делювиального чехла происходило в течение всей четвертичной эпохи, о чем свидетельствуют слои погребенных почв. Мощность делювия 0-15-20 м;

- аллювиальные отложения развиты по выходам коренных образований и являются продуктом их разрушения. Состав их зависит от литологии материнских пород. В местах выхода карбонатных пород, песчаников и мергелей, элювий обычно представлен грубообломочным щебенчатым материалом. Мощность элювия до 2,0 м;

- эоловые отложения наблюдаются на повышенных участках поверхности хвалынской, хазарской и отчасти бакинской террас рек Волги и Самары. Мощные накопления песков эолового происхождения образуют гряды и холмы высотой 10-15 м, реже 25 м. (Экологический Аспект, 2006)

Глава 3. Гидрогеологические условия

Сложная геологическая структура обусловила неравномерное распределение подземных вод, заключенных в различных литологических комплексах, что определяет разнообразие гидрогеологических условий.

На территориях с выраженной тектонической нарушенностью: Самарская Лука, Высокое Заволжье, где древние коренные породы выходят на поверхность или залегают близко к ней и сильнотрещиноваты, водообмен происходит гораздо интенсивнее. Условия формирования подземных вод (питание, циркуляция, разгрузка) здесь более благоприятны, чем в южной части территории, где водоносные горизонты сверху перекрыты мощной глинистой слабопроницаемой толщей.

Значительное влияние на накопление подземных вод оказывает неравномерное увлажнение. Северная половина территории области получает значительно больше атмосферных осадков, которые пополняют запасы подземных вод, а южная половина, как правило, страдает от недостатка атмосферной влаги. Определяющее значение в гидрогеологических условиях имеет река Волга, являющаяся основной дреной, в которую разгружаются подземные воды большинства водоносных горизонтов. Грунтовые воды в пределах Жигулёвского плато и Высокого Заволжья залегают в дочетвертичных отложениях, в большинстве случаев на глубине более 20 м. На участках, сложенных загипсованными и соленосными породами, они имеют повышенную и высокую минерализацию хлоридного и сульфатного состава. В южной части территории грунтовые воды распространены в средне- и верхнеюрских, преимущественно карбонатных отложениях. В междуречье рек Самары и Чапаевки грунтовые воды приурочены к песчано-глинистым плиоценовым отложениям, часто залегают на глубине менее 3 м. Водоносный горизонт современных аллювиальных отложений (aQIV) имеет широкое распространение в долинах рек Волги, Самары, Сока. (Экологический Аспект, 2006)

Глава 4. Просадочные и набухающие свойства грунтов

4.1 Особенности просадочных грунтов

К просадочным грунтам в соответствии с ГОСТ 25100-2011 следует относить пылевато-глинистые разновидности дисперсных осадочных минеральных грунтов (чаще всего лессовые грунты), дающие при замачивании при постоянной внешней нагрузке и (или) нагрузки от собственного веса грунта дополнительные деформации - просадки, происходящие в результате уплотнения грунта вследствие изменения его структуры.

Просадочные грунты следует характеризовать (СП.11-105-97, Часть III):

-относительной деформацией просадочности еsl - относительным сжатием грунтов при заданном давлении после их замачивания;

-начальной просадочной влажностью щsl - минимальной влажностью, при которой проявляются просадочные свойства грунтов;

-начальным просадочным давлением рsl - минимальным давлением, при котором проявляются просадочные свойства грунтов при их замачивании.

К просадочным относятся грунты с величиной относительной деформации просадочности еsl, д.е. > 0,01. (ГОСТ.25100-2011)

Таблица 1 - Классификация грунтов по степени просадочности по ГОСТ 25100-2011

Разновидности грунтов

Относительная деформация еsl просадки, д.е.

Непросадочные

менее 0,01

Слабопросадочные

от 0,01 до 0,03

Просадочные

от 0,03 до 0,12

Сильнопросадочные

свыше 0,12

Для просадочных лессовых грунтов обычно характерны (СП.11-105-97):

-высокая пылеватость (содержание частиц размером 0,05-0,005 мм более 50 % при количестве частиц размером менее 0.005 мм, как правило, не более 10-15 %);

-низкие значения числа пластичности (менее 12);

-низкая плотность скелета грунта (преимущественно менее 1,5 г/см3);

-повышенная пористость (более 45 %); невысокая природная влажность (как правило, менее границы раскатывания);

-засоленность;

-светлая окраска (от палевого до охристого цвета);

-способность в маловлажном состоянии держать вертикальные откосы;

-цикличность строения толщ.

Главная отличительная особенность лессов - наличие макропор размером 1-3 мм, различимых невооруженным глазом.

Просадочные грунты обладают высокой для глинистых грунтов водопроницаемостью и резкой анизотропией по этому свойству. Коэффициент фильтрации в вертикальном направлении измеряется несколькими м/сут., в горизонтальном - десятыми или сотыми м/сут. (СП.11-105-97)

Характер протекания деформаций во времени на просадочных грунтах определяется их влажностью. Застройка территорий, сложенных просадочными лессовыми, и глинистыми грунтами, приводит к неизбежному повышению их влажности и подъему уровня грунтовых вод, вызванных нарушением естественных условий стока поверхностных вод. При замачивании маловлажного грунта вследствие местного подъема уровня грунтовых вод происходит общее понижение отметок дневной поверхности земли в пределах обводненной территории. Просадка может произойти в любое время существования здания или сооружения. (Метелюк, 1977)

В соответствии с требованиями СП 22.13330.2011 грунтовые условия площадок, сложенных просадочными грунтами, в зависимости от возможности проявления просадки грунтов от собственного веса подразделяют на два типа.

Схема 1. Классификация грунтовых условий площадок по просадочности:

4.2 Методы определения просадочности грунтов

Согласно СП 11-105-97 (Часть III) просадочность грунтов можно определить с помощью полевых и лабораторных испытаний.

При лабораторных исследованиях просадочных грунтов, помимо природной влажности, плотности, гранулометрического состава, границ текучести и раскатывания, деформируемости и прочности следует выполнять определение специфических свойств, которые описаны в ГОСТе 23161-2012.

ГОСТ 23161-2012 устанавливает метод лабораторного определения характеристик просадочности при замачивании грунта водой: относительной просадочности еsl , начального просадочного давления Рsl и начальной просадочной влажности wsl .

Характеристики просадочности следует определять по относительному сжатию, полученному по результатам испытаний образцов грунта ненарушенного сложения в компрессионных приборах без возможности бокового расширения образцов грунта. Испытания проводят на образцах грунта ненарушенной структуры с природной влажностью и с замачиванием их водой при давлении, последовательно увеличиваемом ступенями.

Испытания просадочных грунтов в компрессионных приборах следует проводить по следующим схемам:

- "одной кривой" - для определения относительной просадочности еsl при одном заданном значении давления;

- "двух кривых" - для определения относительной просадочности еsl при различных давлениях, начального просадочного давления Рsl .

При испытаниях по схеме "одной кривой" нагрузку штампа на образец грунта с природной влажностью следует прикладывать ступенями до заданного давления Р3. Значение Р3 следует принимать равным значению суммарного давления Рe от собственного веса грунта в водонасыщенном состоянии и от проектируемого фундамента или только от массы грунта на глубине отбора образца. После условной стабилизации осадки образца грунта на последней ступени давления, соответствующей Р3, образец грунта необходимо замочить водой, продолжая замачивание до условной стабилизации просадки.

Испытания по схеме "двух кривых" надлежит проводить на двух образцах грунта, отобранных из одного монолита. Один образец следует испытывать в соответствии со схемой “одной кривой”, второй образец необходимо до его нагрузки замочить до полного водонасыщения. Затем следует провести нагрузку штампа на образец ступенями до заданного давления Р3, продолжая замачивание.

Графики испытания просадочного грунта в компрессионном приборе приведены на Рис.3.

Рис.3. а) По схеме «одной кривой»; б) По схеме «двух кривых».1, 2 - относительное сжатие д грунта с природной влажностью и в водонасыщенном состоянии в зависимости от давления; 3 - дополнительное относительное сжатие грунта в результате замачивания (относительная просадочность) при заданном давлении; 4 - зависимость относительной просадочности д пр от давления; Рпр - начальное просадочное давление (ГОСТ 23161-2012)

Допускается также для определения относительной просадочности еsl при различных значениях давления на грунт и начального просадочного давления Рsl .

В этом случае испытания просадочных грунтов в компрессионных приборах проводить ускоренным методом по "комбинированной схеме". Это сочетание методов одной и двух кривых упрощенным, основанным на испытании одного образца грунта и загружении его вначале при природной влажности до давления 0,1 МПа, но менее природного от собственного веса грунта, замачивании грунта при этом давлении и последующем догружении до заданного давления при непрерывном замачиваний. Метод позволяет определить те же характеристики грунта, что и метод двух кривых.

Из комплекса полевых методов исследований грунтов в СП 11-105-97 (Часть III) рекомендуется использовать испытания грунтов штампами, статическое зондирование, пенетрационный каротаж, замачивание грунтов в опытных котлованах и испытания свай.

Испытания грунтов штампами следует проводить в соответствии с ГОСТ 20276-85. По схеме «одной кривой» (в одном шурфе) - для определения модуля деформации Е просадочных грунтов природной влажности и относительной деформации просадочности еsl при заданном давлении Рз. Посхеме «двух кривых» (в двух шурфах) - для определения модуля деформации Е просадочных грунтов природной влажности и в водонасыщенном состоянии Еsat (после замачивания), начального просадочного давления Рsi и относительной деформации еsl просадочности при различных давлениях. (ГОСТ.20276-85)

Рис.4. Графики испытания штампом просадочного грунта. 1 - осадка; 2 - просадка при заданном давлении; 3 - осадка после замачивания (ГОСТ.20276-85)

Статическое зондирование и (или) пенетрационный каротаж грунтов рекомендуется применять для расчленения толщи просадочных грунтов на отдельные слои, различающиеся прочностью и плотностью, и для оценки пространственной изменчивости свойств просадочных грунтов. По данным статического зондирования с определением сопротивления грунта погружению конусу зонда при естественной влажности и в водонасыщенном состоянии может быть установлено предварительное значение относительной просадочности грунтов. (ГОСТ.20276-85) Статическое зондирование с поверхности дна шурфа выполняется ручным пенетрометром и основано на замере сопротивления зондированию динамометром сжатия. Относительная просадочность при давлении на грунт определяется в зависимости от коэффициента К3, пользуясь экспериментально установленной зависимостью для исследуемого района тарировочной зависимостью дпр=f(К3). (Калачева, 1972)

4.3 Особенности набухающих грунтов

Под набуханием понимается способность дисперсных грунтов увеличивать объем в процессе взаимодействия с водой и растворами.

К набухающим грунтам, в соответствии с ГОСТ 25100-2011,следует относить глинистые грунты, которые при замачивании водой или другой жидкостью увеличиваются в объеме и имеют относительную деформацию набухания без нагрузки еsw > 0,04. Набухающие грунты следует подразделять на разновидности в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2 - Классификация грунтов по степени набухания по ГОСТ 25100-2011

Разновидности глинистых грунтов

Относительная деформация набухания без нагрузки еsw, д.е.

Ненабухающие

< 0,04

Слабонабухающие

0,04 - 0,08

Средненабухающие

0,08 - 0,12

Сильнонабухающие

> 0,12

Набухающие грунты при высыхании дают усадку, величина которой зависит от факторов, влияющих на набухание, и возрастает с увеличением склонности грунта к набуханию.

Основными факторами, определяющими способность грунта к набуханию, являются (СП.11-105-97):

1) Химико-минеральный и гранулометрический составы.

Пески и супеси или совсем не проявляют набухания, или набухают очень слабо. Набухание суглинков и глин возрастает в соответствии с увеличением содержания в них глинистых и особенно коллоидных частиц. (Мащенко, 2014) Огромное влияние на набухание грунтов оказывает их минералогический состав и главным образом состав глинистых минералов. Минералы, имеющие подвижную кристаллическую решетку, например, группы монтмориллонита (рис.5) обладают несравненно большей величиной набухания по сравнению с минералами, обладающими жесткой кристаллической решеткой, например, группы каолинита (рис. 6).

Рис. 5. Схема кристаллической решетки монтмориллонита. (Глинистые минералы как дисперсная фаза буровых растворов. URL:http://refdb.ru/look/2635803.html (дата обращения: 13.02.2016))

Кристаллическая решетка монтмориллонита состоит из октаэдрического алюмокислородного слоя, заключенного между тетраэдрическими кремнекислородными слоями, вершины которых повернуты к внутреннему слою.

Верхние и нижние плоскости элементарных пакетов монтмориллонита покрыты атомами кислорода, поэтому связь между пакетами слабая (действуют лишь ванн-дер-ваальсовые или межмолекулярные силы).

В этой связи молекулы воды или других полярных жидкостей могут свободно проникать между пакетами монтмориллонита и раздвигать их. (Заливин, 2012)

Каолинит имеет двухслойную кристаллическую решетку. В алюмокислородном слое значительная часть атомов кислорода замещена группами ОН-. Атомы кислорода и гидроксил ионы смежных соприкасающихся пакетов находятся друг против друга и по всей площади довольно прочно связаны водородной связью типа О - Н, которая препятствует внутрикристаллическому разбуханию решетки. (Заливин, 2012)

Рис. 6. Схема кристаллической решетки каолинита. (Глинистые минералы как дисперсная фаза буровых растворов. URL:http://refdb.ru/look/2635803.html (дата обращения: 13.02.2016))

2) Структурно-текстурные особенности.

На набухание глинистых пород немалое влияние оказывают структурно-текстурные особенности глинистых пород: тип структуры, структурные связи, ориентированность и сложность их текстуры.

Прочные структурные связи между частицами препятствуют набуханию глинистых грунтов. Поэтому среди глин природного сложения наиболее сильно набухают грунты с коагуляционными и переходными связями, а менее сильно - со смешанными структурами. Слоистые глинистые породы часто проявляют анизотропию в процессе набухания. Набухание, как правило, больше по направлению, перпендикулярному слоистости и основной трещиноватости. (Дистанционное обучение КФУ. URL:http://zilant.kpfu.ru/ (дата обращения: 13.11.2015))

3) Состав обменных катионов.

При близких величинах удельной поверхности и емкости обмена набухаемость глинистых грунтов определяется валентностью обменных катионов и величиной их радиуса. Для второй стадии набухания характерен ряд ионов по влиянию на набухаемость глин: Li+ > Na+ > NH4+ > К+ > Mg2+ > Са2+ > Аl3+ > Fe3+.

Чем ниже валентность катиона и меньше его радиус, тем менее значительно его взаимодействие с поверхностью минерала, больше «диссоциация» и выше «осмотическое» набухание грунта в целом. Роль обменных катионов возрастает при набухании минералов с раздвижной кристаллической решеткой (типа монтмориллонита), обладающих внутрикристаллическим набуханием и большой емкостью обмена. (Дистанционное обучение КФУ. URL:http://zilant.kpfu.ru/kek/gidrogeo/nabuh_2.php2015 (дата обращения: 13.11.2015))

4) Влажность и плотность.

На характер и величину набухания глинистых грунтов оказывает влияние их начальная плотность и влажность, а точнее - исходное соотношение компонент грунта. (Трофимов, 2005)Да нет да нет да нет

- Глинистые грунты, находящиеся в рыхлом нарушенном сложении и имеющие высокую начальную пористость (70-85%) и низкую влажность (воздушно-сухой порошок), при взаимодействии с водой не набухают, а, наоборот, уплотняются за счет гидратации и проявления сил капиллярной связности, «стягивающих» частицы и агрегаты друг с другом.

- Глина при исходной пористости около 60% практически не набухает и не меняет свою пористость в процессе гидратации. Но в плотном сложении (при n = 50%) эта же глина проявляет существенное набухание.

Для высокодисперсных монтмориллонитовых глин отмечается набухание при любой их исходной плотности (пористости).

5)Химический состав и концентрация водного раствора, взаимодействующего с грунтом.

Процесс набухания носит осмотический характер. Причиной, вызывающей набухание, является разница в концентрации солей в поровом растворе и в воде, окружающей породу. Если концентрация внешнего раствора меньше концентрации раствора, находящегося в порах породы, происходит набухание породы. (Трофимов, 2005) Химический состав воды в значительной степени определяет состав обменных катионов, а следовательно, и величину набухания грунтов.

6) рН внешнего раствора.

При больших концентрациях растворов кислот и щелочей происходит разрушение алюмосиликатных соединений глинистых минералов, и их набухаемость в этом случае связана с появлением химических новообразований. (Трофимов, 2005)

На рисунке 7 видно, что и в кислой, и в щелочной выявляются максимумы набухания, соответствующие рН=3 (для НСl) и рН =11 (для NaOH). (Дистанционное обучение КФУ. URL:http://zilant.kpfu.ru/kek/gidrogeo/nabuh_2.php2015 (дата обращения: 13.11.2015))

7) Величина внешнего давления на грунт.

Деформация набухания грунтов зависит от величины внешнего давления, действующей на грунт. Деформация набухания снижается по мере роста давления и особенно сильно - в зоне малых напряжений. Если величина внешнего давления равна или больше давления набухания, то деформация набухания не проявляется. (Мащенко, 2014)

Набухающие грунты в соответствии с ГОСТ 24143-87 следует характеризовать:

-давлением набухания рsw - давлением, возникающем при невозможности объемных деформаций в процессе замачивания и набухания грунта;

-влажностью набухания щsw - влажностью, полученной после завершения набухания грунта и прекращения процесса поглощения жидкости;

-относительной деформацией набухания при заданном давлении (в том числе при р=0) еsw - относительным увеличением высоты образца после набухания;

Согласно ГОСТ 24143-87 характеристики набухания грунта следует определять по относительной деформации в условиях, исключающих возможность бокового расширения при насыщении грунта водой или химическим раствором.

Испытание для определения характеристик набухания следует производить до прекращения поглощения образцом грунта воды (или раствора). Свободное набухание определяется испытанием одиночного образца грунта. Набухание под нагрузкой и давление набухания определяется испытанием серии образцов-близнецов, вырезаемых из одного монолита путем обжатия их давления и последующего водонасыщения. Величины ступеней давления набухания и их грунта количество должны быть определены заданием и программой исследований.

Для испытываемых грунтов должны быть определены плотность (объемный вес), плотность минеральной части (удельный вес), влажность, границы текучести и раскатывания по ГОСТ 5180-84 и гранулометрический состав по ГОСТ 12536-79.

Образцы грунта природного сложения для испытаний свободного набухания следует вырезать из монолита кольцом. Для определения свободного набухания надо поместить кольцо с образцом в ПНГ (рис.8) далее следует налить жидкость в ПНГ и наблюдать за развитием деформаций во времени, записывая показания индикаторов.

При определении набухания под нагрузкой и давления набухания образец помещают в компрессионные приборы (рис.9). Ступени давления при определении набухания грунта под нагрузкой и давления набухания должны быть: на первом компрессионном приборе - около 0,0025 МПа (0,025 кгс/см2), что соответствует давлению от массы штампа и смонтированного на нем измерительного оборудования; на втором - 0,025 МПа (0,25 кгс/см2); на третьем - 0,05 МПа (0,5 кгс/см2); на четвертом - 0,1 МПа (1 кгс/см2) и далее с интервалом 0,1-0,2 МПа (1-2 кгс/см2) на каждый прибор до необходимых пределов. После нагружения образов грунта в компрессионных приборах их следует выдержать до условной стабилизации деформаций, после чего образцы надлежит замочить.

Как при свободном набухании, так и в компрессионных приборах после замачивания образцов следует регистрировать деформации через 5; 10; 30; 60 мин, далее через 2 ч в течение рабочего дня, а затем в начале и конце рабочего дня до достижения условной стабилизации деформаций.

В случае отсутствия набухания замачивание производят в течение трех суток. За начало набухания следует считать относительную деформацию (д), превышающую 0,001. (ГОСТ 24143-87)

4.4 Особенности проектирования оснований сооружений в условиях наличия просадочных и набухающих грунтов

Характерной особенностью просадочных и набухающих грунтов является резкое снижение их несущей способности при замачивании.

По СП 22.13330.2011:

При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, следует учитывать возможность повышения их влажности за счет:

а) замачивания грунтов - сверху из внешних источников и (или) снизу при подъеме уровня подземных вод;

б) постепенного накопления влаги в грунте вследствие инфильтрации поверхностных вод и экранирования поверхности.

При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, должны учитываться:

а) просадки от внешней нагрузки ssl,p , происходящие в пределах верхней зоны просадки от подошвы фундамента до глубины, где суммарные вертикальные напряжения от внешней нагрузки и собственного веса грунта равны начальному просадочному давлению или сумма указанных напряжений минимальна;

б) просадки от собственного веса грунта ssl ,g , происходящие в нижней зоне просадки, начиная с глубины, где суммарные вертикальные напряжения превышают начальное просадочное давление psl или сумма вертикальных напряжений от собственного веса грунта и внешней нагрузки минимальна, и до нижней границы просадочной толщи;

в) неравномерность просадки грунтов ssl ;

г) горизонтальные перемещения основания usl в пределах криволинейной части просадочной воронки при просадке грунтов от собственного веса.

При определении просадок грунтов и их неравномерности следует учитывать: инженерно-геологическое строение площадки; физико-механические характеристики грунтов основания и их неоднородность; размеры, глубину заложения и взаимное расположение фундаментов; нагрузки на фундаменты и прилегающие площади; возможные виды, размеры и места расположения источников замачивания грунтов; дополнительные нагрузки на глубокие фундаменты, уплотненные и закрепленные массивы от сил негативного трения, возникающих при просадках грунтов от собственного веса.

При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, в случае их возможного замачивания должны предусматриваться мероприятия, исключающие или снижающие до допустимых пределов просадки оснований и (или) уменьшающие их влияние на эксплуатационную пригодность сооружений .

Устранение просадочных свойств грунтов достигается (Белов, 2011):

а) в грунтовых условиях I типа устранение просадочных свойств грунтов допускается выполнять только в пределах верхней части зоны просадки, но не менее 2/3 ее высоты, если конструкции сооружения рассчитаны на возможные деформации основания, а просадки и их неравномерность не превышают 50% предельных деформаций, допустимых для данного сооружения. Устранение влияния просадочности в этом случае возможно следующими способами:

-уплотнением грунта тяжелыми трамбовками (рис. 10, а);

-устройством фунтовых подушек или путем сочетания уплотнения нижней зоны просадочной толщи с уплотненной грунтовой подушкой в верхней зоне (рис. 10, б);

-устройством набивных или забивных фундаментов в вытрамбованных котлованах, а также изготовлением коротких набивных свай или забивкой пирамидальных свай (рис. 10, в);

-прорезкой просадочной толщи сваями и передачей нагрузки на подстилающие грунты (рис. 10, г).

Рис. 10. Различные варианты устройства оснований и фундаментов в грунтовых условиях I типа просадочности: 1 - уплотненный грунт; 2 - просадочный грунт: 3 - непросадочный грунт: 4 - нижняя граница просадочного грунта; 5 - грунтовая подушка, уплотненная послойно: 6 - сваи; 7 - набивной или забивной фундамент, пирамидальная короткая свая; 8 - щебень, втрамбованный в грунт (Белов, 2011)

б) в грунтовых условиях II типа возможны следующие варианты устройства фундаментов:

-прорезка просадочной толщи сваями различного типа или глубокими фундаментами (рис. 11, а);

-закрепление грунтов химическими или термическими способами (рис. 11, б);

-уплотнение грунтов предварительным замачиванием в сочетании с глубинными взрывами и уплотнение тяжелыми трамбовками (рис. 11, в);

-уплотнение грунтов грунтовыми сваями (рис. 11, г).

Рис.11. Различные варианты устройства оснований и фундаментов в грунтовых условиях при II типе просадочности: 1 - просадочный грунт: 2-непросадочный грунт: 3 - закрепленный грунт; 4 - зона уплотнения грунта грунтовыми сваями: 5 - грунтовые сваи: 6 - сваи: 7 - уплотненный грунт: 8 -грунт уплотненный тяжелыми трамбовками (Белов, 2011)

При проектировании оснований, сложенных набухающими грунтами, следует учитывать возможность:

-набухания этих грунтов за счет подъема уровня подземных вод или инфильтрации - увлажнения грунтов производственными или поверхностными водами;

-набухания за счет накопления влаги под сооружениями в ограниченной по глубине зоне вследствие нарушения природных условий испарения при застройке и асфальтировании территории (экранирование поверхности);

-набухания и усадки грунта в верхней части зоны аэрации - за счет изменения водно-теплового режима (сезонных климатических факторов).

При расчетных деформациях основания, сложенного набухающими грунтами, больше предельных или недостаточной несущей способности основания должны предусматриваться следующие мероприятия:

-водозащитные мероприятия;

-предварительное замачивание основания в пределах всей или части толщи набухающих грунтов;

-применение компенсирующих песчаных подушек;

-полная или частичная замена слоя набухающего грунта ненабухающим;

-полная или частичная прорезка фундаментами слоя набухающего грунта.

Глава 5. Инженерно-геологические условия участка строительства

5.1 Физико-географические условия

В административном отношении территория изысканий расположена в юго-западной части, в исторической части города Самары.

Исследуемый участок густо застроен, пересекаемые дороги заасфальтированы.

Рельеф местности равнинный. Естественный рельеф исследуемой территории в значительной степени изменен хозяйственной деятельностью человека. Территория площадки изрыта, сложена насыпными грунтами. С севера исследуемый участок ограничен ул. Льва Толстого. С запада от площадки расположено 5-ти этажное здание, с юга - 5-ти этажное здание детского кинотеатра, прохода между зданиями нет. С востока от площадки расположена асфальтированная территория и проезд перед д. 30 по ул. Арцыбушевская.

Подземное пространство на исследуемой территории почти повсеместно занято густой сетью инженерных сетей.

В геоморфологическом отношении площадка приурочена к III надпойменной террасе р.Волги.

Абсолютные отметки исследуемого участка составляют 58,35 - 72,43 м.

5.2 Климат

По данным многолетних фактических наблюдений ГУ «Самарский ЦГМС-Р» в г. Самаре температура воздуха в среднем за год здесь составляет плюс 4,4 єС (табл. 3). Самым жарким месяцем является июль (плюс 20,6 єС), самым холодным - январь (минус 13,1 єС). Абсолютный максимум составляет плюс 39 єС. Самая низкая за годы наблюдений температура воздуха отмечена 20 января 1942 г. и соответствует минус 43 єС.

Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 72 %.

Таблица 3 - Средняя месячная температура воздуха,С (ГУ «Самарский ЦГМС-Р», 2015)

Месяц

Год

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

-3,1

-12,2

-5,8

5,8

14,4

18,8

20,6

19,3

12,8

4,3

-3,4

-9,3

4,4

В среднем количество осадков за ноябрь-март 176 мм осадков (СП.131.13330.2012). В течение года летние осадки превышают зимние. Наибольшее количество осадков приходится на июль, наименьшее - на февраль. Преобладающее количество осадков выпадает в виде слабых и незначительных по величине дождей или снегопадов.

Ветра на территории преобладают западной (повторяемость 18 %) и юго-западной (15 %) четверти. В зимний период наибольшую повторяемость имеет ветер восточного и юго-восточного направлений (16-18 %). В другие периоды года наиболее часто наблюдаются ветры западные (18-22 %).

Скорость ветра составляет в среднем за год 3,8 м/с. В течение года среднемесячная скорость ветра изменяется от 3,1 м/с в июле и июне до 4,3 м/с. (ГУ «Самарский ЦГМС-Р», 2015)

Температура почвогрунтов зависит от их физических свойств (тип, механический состав, влажность), растительного покрова, а в зимнее время и от наличия снежного покрова. Оказывают влияние и местные условия: микрорельеф, экспозиция склонов и т. д. В среднем за год температура поверхности почвы (глубина 0,2 м) равна 7,7 єС, т. е. на 3,3 єС выше температуры воздуха. Среднегодовая температура почвогрунтов, начиная с глубины 0,2 м, примерно одинакова и составляет 7,5 єС - 7,6 єС . В годовом ходе самая низкая температура на глубинах до 0,4 м наблюдается в феврале, наибольший прогрев - в июле. (ГУ «Самарский ЦГМС-Р», 2015)

Глубина промерзания почвогрунтов за период наблюдений 1936-1990 гг. изменяется в среднем от 19 см в ноябре до 62 см в феврале-марте. Максимальная глубина промерзания за период наблюдения равна 145 см. Нормативная глубина промерзания рассчитана согласно (СП.22.13330.2011) и соответствует следующим значениям: суглинки и глины - 1,52 м; супеси, пески пылеватые и мелкие - 1,85 м; пески от средних до гравелистых - 1,99 м.

В соответствии с СП 131.13330.2012 район работ относится строительно-климатическому подрайону III.

5.4 Гидрогеологические условия

В ходе изысканий подземные воды на участке встречены не были.

При эксплуатации зданий и сооружений негативную роль могут иметь утечки из аварийных водопроводящих коммуникация, а так же в период интенсивного снеготаяния и ливневых дождей в насыпных грунтах возможно возникновение вод типа «верховодка».

По характеру техногенного воздействия исследуемый участок относится к потенциально подтопляемой территории (п.5.4.9 СП 22.13330.2011). Участок исследования - является территорией, на которой вследствие неблагоприятных природных и техногенных условий в результате их строительного освоения или в период эксплуатации возможно повышение уровня подземных вод, вызывающее нарушение условий нормальной эксплуатации сооружений. Поэтому потребуется проведение защитных мероприятий и устройство дренажей.

Критерий типизации по подтопляемости территории(прил. И, СП 11-105-97 часть 2):

-II-Б1 - участок исследования потенциально подтопляемый в результате ожидаемых техногенных воздействий (проектируемая гражданская застройка)

-II-Б2- территория, потенциально подтопляемая в результате техногенных аварий и катастроф.

5.5 Геологическое строение

В пределах глубины инженерно-геологических исследований (до 25,0 м) принимают участие: современные отложения, представленные техногенными (tIV) насыпными грунтами и нерасчленененными четвертичными аллювиальными отложениями (аQII), представленные суглинками и глинами.

В скважине № 2 с поверхности вскрыт почвенно-растительный слой.

Четвертичная система - Q

Техногенные образования - tIV

Техногенные образования вскрыты почти всеми скважинами и залегают с поверхности. Отложения представлены насыпными грунтами.

ИГЭ-1. Насыпные грунты: пески мелкие, суглинки и глины, с примесью почвенно-растительного слоя, с обломками битых кирпичей и щебня до 25%, строительным мусором. В скв. № 4 встречен бетон армированный на глубине 0,25 м. В скв. № 3 с глубины 2,4 м встречен погребенный почвенно-растительный слой с примесью глины, мощность слоя 1,0 м. С поверхности в скв. № 1, 3, 4 вскрыт асфальт до глубины 0,1 м. Срок отсыпки более 10 лет.

Вскрыты всеми скважинами с поверхности и под асфальтом, мощность составляет от 3,4 до 6,8 м, абс. отм. кровли 63,45- 64,39 м.

Среднечетвертичные аллювиальные отложения - aQII

Залегают под насыпными грунтами, литологически представлены суглинками и глинами:

ИГЭ-2. Суглинки легкие пылеватые твердые, пористые, размер пор составляет 1-2 мм, с прослоями (1-6 см) песков, влажных, среднепросадочные, коричневые.

Вскрыты всеми скважинами на глубине 3,4 - 6,8 м (абс. отм. кровли от 57,30 до 60,40 м), их мощность составляет от 3,2 до 4,9 м.

ИГЭ-3. Суглинки легкие пылеватые твердые, слоистые, местами известковистые, пористые, размер пор составляет 1-2 мм, с прослоями (5-10 см) алевролитов и известняков, темно-коричневые.

Вскрыты всеми скважинами на глубине 6,7 - 16,4 м (абс. отм. кровли от 47,99 до 57,10 м), вскрытая мощность составляет от 2,8 до 18,3 м.

ИГЭ-4. Глины легкие пылеватые твердые, с прослоями (0,5-1,0 см) песков, влажных, местами известковистые, красно-коричневые. Останец коренных пород.

Вскрыты локально скв. № 3 на глубине 13,0 м (абс. отм. кровли 51,39 м), их мощность составляет 3,4 м.

5.6 Свойства грунтов

В пределах возможной сферы взаимодействия проектируемого сооружения с геологической средой выделено 4 инженерно-геологических элемента.

Расчленение геологического разреза на ИГЭ выполнено на основании полевого описания и лабораторных исследований согласно ГОСТ 20522-2012.

Гранулометрический состав и физико-механические свойства грунтов на территории изысканий определялись по образцам грунтов нарушенной и ненарушенной структур, отобранных из инженерно-геологических скважин.

Исследования физических свойств грунтов выполнялись в соответствии с ГОСТ 5180-84 и ГОСТ 12536-79.

Исследования прочностных свойств аллювиальных суглинков твердых (ИГЭ-2 и ИГЭ-3) в производились на сдвиговом приборе ПСГ-3м на образцах ненарушенного сложения по схеме консолидированно-дренированного среза в водонасыщенном состоянии.

Исследования прочностных свойств аллювиальных глин твердых (ИГЭ-4) производились на сдвиговом приборе ПСГ-3м на образцах ненарушенного сложения по схеме консолидированно-дренированного среза при естественной влажности.

Компрессионные испытания, а также исследование деформационных свойств просадочных грунтов по методу одной и двух кривых производились в приборах Гидропроекта на образцах природного сложения, с сохранением природной влажности и в водонасыщенном состоянии в соответствии с ГОСТ 12248-2010 и ГОСТ 23161-2012.

Исследование набухания грунтов производилось без нагрузки в приборе ПНГ-1 в соответствии с требованиями ГОСТ 24143-87.

Ниже в соответствии с ГОСТ 25100-2011 приведено описание выделенных элементов.

Четвертичная система - Q

Техногенные образования - tIV

Техногенные образования вскрыты почти всеми скважинами и залегают с поверхности. Отложения представлены насыпными грунтами.

ИГЭ-1. Насыпные грунты: пески мелкие, суглинки и глины, с примесью почвенно-растительного слоя, с обломками битых кирпичей и щебня до 25%, строительным мусором. В скв. № 4 встречен бетон армированный на глубине 0,25 м. В скв. № 3 с глубины 2,4 м встречен погребенный почвенно-растительный слой с примесью глины, мощность слоя 1,0 м. С поверхности в скв. № 1, 3, 4 вскрыт асфальт до глубины 0,1 м.

...

Подобные документы

  • Оценка инженерно-геологических условий площадки. Выбор типа и конструкции фундамента. Выбор и обоснование свайного фундамента, его структура и компоненты. Подсчет объемов работ и расчет стоимости устройства одного фундамента под различные колонны.

    курсовая работа [821,3 K], добавлен 04.04.2016

  • Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Физико-механические свойства грунтов. Выбор глубины заложения фундамента и определение площади его подошвы. Расчетное сопротивление грунта основания. Виды и конструкция свайного ростверка.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 05.05.2012

  • Изучение инженерно-геологических условий Самарской области. Особенности строительства на территориях сложенных набухающими и просадочными грунтами. Выполнение расчета осадки ленточного и плитного фундамента для различных вариантов глубин заложения.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 18.11.2017

  • Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Сводная ведомость физико-механических свойств грунтов. Выбор возможных вариантов фундаментов. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании и свайного фундамента.

    курсовая работа [754,7 K], добавлен 08.12.2010

  • Изучение инженерно-геологических условий площадки под строительство сварочного цеха. Определение физико-механических свойств грунтов и их послойное описание. Построение инженерно-геологического разреза и расчёт допустимых деформаций основания фундамента.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 05.12.2012

  • Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов с определением расчетного сопротивления грунтов основания. Определение глубины заложения подошвы фундамента. Определение давления на грунт основания под подошвой фундамента. Расчет плитной части.

    курсовая работа [3,7 M], добавлен 24.08.2015

  • Анализ конструктивного решения сооружения. Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов площадки. Фундамент мелкого заложения на естественном основании. Расчет оснований фундамента по предельным состояниям. Проектирование свайного фундамента.

    курсовая работа [515,5 K], добавлен 23.10.2008

  • Данные для разработки фундамента для промышленного здания. Расчет конструкций фундаментов по предельным состояниям. Оценка инженерно-геологических условий строительства. Выбор вида основания и типа фундамента. Расчет конструкций свайного фундамента.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 03.12.2014

  • Анализ инженерно-геологических условий и определение расчетных характеристик грунтов. Проектирование фундаментов на естественном основании. Определение глубины заложения подошвы фундамента. Сопротивление грунта основания. Выбор типа, длины и сечения свай.

    курсовая работа [154,4 K], добавлен 07.03.2016

  • Оценка инженерно-геологических условий, прочностных параметров грунтов, их дополнительных физических характеристик. Расчет размеров фундамента, исходя из конструкционных требований. Расчет осадки основания. Подбор и обоснование свайного фундамента.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 16.01.2015

  • Оценка инженерно-геологических условий площадки застройки. Классификация грунтов основания, построение инженерно-геологического разреза фундамента здания в открытом котловане. Расчет и проектирование фундамента. Определение размеров подошвы фундамента.

    курсовая работа [943,7 K], добавлен 07.04.2015

  • Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Разработка вариантов фундаментов и выбор типа основания. Замена слабых грунтов основания песчаной подушкой. Расчет свайного фундамента глубокого заложения, определение его полной осадки.

    курсовая работа [375,8 K], добавлен 09.04.2012

  • Проектирование и выбор типа основания, а также типов и размеров фундаментов, обеспечивающих надежность и экономичность проектируемого сооружения. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчет фундаментов под отдельную колонну.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.08.2011

  • Инженерно-геологические условия строительной площадки. Сбор нагрузок на обрез и на подошву фундамента. Определение глубины заложения фундамента. Выбор типа, длины и марки свай. Определение расчетного сопротивления грунта под подошвой фундамента.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 23.01.2013

  • Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунта. Выбор глубины заложения фундамента. Определение технико-экономических показателей рассматриваемых вариантов устройства оснований и фундаментов и выбор основного варианта. Гидроизоляция и дренаж.

    курсовая работа [63,2 K], добавлен 23.10.2011

  • Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки, мощности и вида грунта. Определение наименования грунтов основания. Сбор нагрузок на фундамент. Расчет фундаментов мелкого заложения и размеров подошвы. Разработка конструктивных мероприятий.

    курсовая работа [151,4 K], добавлен 29.01.2011

  • Оценка инженерно–геологических условий площадки строительства с целью выбора оптимального варианта фундамента. Определение характеристики физического состояния грунта. Расчет фундамента на естественном основании и на забивных железобетонных сваях.

    курсовая работа [645,2 K], добавлен 14.06.2011

  • Оценка конструктивной характеристики сооружения. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании. Расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента. Полная осадка грунтов основания. Напряжение от собственного веса грунта.

    контрольная работа [581,3 K], добавлен 17.12.2014

  • Анализ инженерно-геологических условий, свойств грунтов, оценка расчетного сопротивления грунтов. Анализ объемно-планировочных и конструктивных решений здания. Определение глубины заложения и обреза фундаментов. Определение осадки свайного фундамента.

    курсовая работа [460,4 K], добавлен 27.04.2015

  • Анализ инженерно-геологических условий. Конструктивные особенности здания. Выбор типа, длины и поперечного сечения сваи. Определение глубины заложения ростверка. Расчет осадки фундамента. Технология устройства фундамента на естественном основании.

    курсовая работа [732,7 K], добавлен 08.12.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.