Расчет осадки оснований, сложенных биогенными грунтами на объекте "Гало-Ковалевское"
Понятие и виды биогенных грунтов. Определение конечной осадки биогенных грунтов с использованием параметров, определяемых при компрессионных испытаниях грунтов. Физические свойства и фазовый состав биогенных грунтов в основании дамбы обвалования.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.11.2017 |
Размер файла | 20,4 K |
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/
1
Расчет осадки оснований, сложенных биогенными грунтами на объекте «Гало-Ковалевское»
Н. В. Васильева, кандидат технических наук, доцент
г. Горки, Беларусь
Осадка насыпей и других сооружений зависит как от нагрузки, так и от мощности физико-механических свойств биогенных грунтов, слагающих основание. Ширина земляных насыпей по низу значительно превышает мощность биогенных грунтов, поэтому эти грунты испытывают только сжатие без бокового расширения. Их конечная осадка определяется с использованием параметров определяемых при компрессионных испытаниях грунтов.
Depth of immersion of dikes and other constructions depends both on loading, and from power of physicomechanical properties of the biogenic priming coats composing the base. The width of earth dikes on a lower part considerably exceeds power of biogenic priming coats, therefore these priming coats test only compression without lateral expansion. Their final depth of immersion is defined with use of parametres of priming coats defined at compression trials.
Биогенные грунты - современные органно-минеральные отложения осадочного происхождения с повышенным содержанием органического вещества. К биогенным грунтам относятся торфы, сапропели, заторфованные грунты, мергели болотные. В естественном залегании биогенные грунты отмечаются высокой влажностью, весьма низкой несущей способностью и сильной сжимаемостью. В тоже время экспериментальные исследования показывают, что при научно обоснованным подходе и регламентированном режиме нагружения оснований можно добиться упрочнения биогенных грунтов в результате уплотнения, обеспечивающего устойчивость в процессе эксплуатации оснований при существенном снижении трудоемкости и материальных затрат. Достижение этой цели возможно путем надежной и объективной оценки изменчивости физико-механических свойств биогенных грунтов в объемно-напряженном состоянии с последующим прогнозированием конечных результатов и расчетом прочности и деформируемости. Опыт строительства и эксплуатации сооружений построенных на биогенных грунтах показывает, что при соответствующих условиях эти грунты можно с успехом применять для укладки в тело плотин, устройства противофильтрационных завес, а также в качестве несущего основания. Осадка насыпей и других сооружений зависит как от нагрузки, передаваемой на основание так и от их мощности и физико-механических свойств биогенных грунтов, слагающих основанием. Так как ширина земляных насыпей по низу, как правило, значительно превышает мощность биогенных грунтов, то под действием нагрузки от массы насыпи. Эти грунты испытывают только сжатие без бокового расширения. Его конечная осадка определяется с использованием параметров определяемых при компрессионных испытаниях грунтов.
Дамба обвалования построена на объекте «Гало-Ковалевское» на заболоченной пойме реки Птичь в Пуховичском районе Минской области. По трассе дамбы биогенные грунты представлены торфом и сапропелями различной мощности. Для наблюдения за осадкой дамбы в 4 сечениях были установлены осадочные марки. В каждом сечении устанавливалось несколько марок в створах.
Показатели физических свойств и результаты расчета фазового состава образцов биогенных грунтов из основания дамбы обвалования приведены в табл. 1.
Изменение коэффициента пористости от уплотняющей нагрузки для торфов и сапропелей определялось по формуле
(1)
Коэффициент пористости органической составляющей биогенных грунтов от уплотняющей нагрузки рассчитывался по формуле:
(2)
Фактически значения осадки насыпи определялись инструментальными измерениями, а нагрузку на основание определялась от массы насыпи с учетом замеренной осадки.
Результаты расчетов сведены в таблицу 2. Как следует из таблицы 2, полученные значения дают удовлетворительную сходимость расчетных и фактических значений осадки. При этом расчетная осадок, вычисленная по органической составляющей значительно меньше отклоняется от расчетной.
Таблица 1 - Физические свойства и фазовый состав биогенных грунтов в основании дамбы обвалования на объекте «Гало-Ковалевское»
Створы |
Вид грунта |
Высота образца h, см |
Влажность W, % |
Плотность твердой фазы г/см3 s , г/см3 |
Зольность Z, % |
Плотность скелета грунта d, г/см3 |
Плотность грунта , г/см3 |
Коэффи циент пористости |
Объем образца V(см3) |
Масса образца Р(г) |
Объем твердых частиц в единице объема, m |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
створ 1 |
торф |
2,0 |
721,6 |
1,552 |
11,75 |
0,127 |
1,043 |
11,20 |
51,0 |
53,19 |
0,082 |
|
створ 2 |
торф |
2,0 |
466,6 |
1,616 |
14,86 |
0,189 |
1,071 |
7,54 |
51,0 |
54,62 |
0,117 |
|
створ 3 |
торф |
2,0 |
749,4 |
1,576 |
5,17 |
0,123 |
1,044 |
11,81 |
51,0 |
53,24 |
0,078 |
|
створ 3 |
сапропель |
2,0 |
318,0 |
2,195 |
43,71 |
0,275 |
0,149 |
6,98 |
51,0 |
58,60 |
0,125 |
|
створ 3 |
сапропель |
2,0 |
327,2 |
2,115 |
59,29 |
0,267 |
1,141 |
6,92 |
51,0 |
58,19 |
0,126 |
|
створ 4 |
торф |
2,0 |
867,2 |
1,544 |
6,52 |
0,107 |
1,035 |
13,39 |
51,0 |
52,78 |
0,069 |
|
створ 4 |
сапропель |
2,0 |
376,2 |
2,020 |
36,7 |
0,234 |
1,114 |
7,60 |
51,0 |
56,81 |
0,116 |
Объем пор в единице объема n |
Масса в образце, г |
Объем минерал. Составля ющей Vминсм3 |
Высота минерал. Составля ющей hмин, см3 |
Влажность органич. Составля ющей Wорг, % |
||||||
воды Рв |
твердой фазы Ртв.ф. |
минерал. Составля ющей Рмин. |
органич. Составля ющей Рорг. |
воды в минерал. Составля ющей Рвмин |
воды в орган. Составля ющей Рворг |
|||||
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
|
0,918 |
46,82 |
6,37 |
0,748 |
5,622 |
0,150 |
46,67 |
0,440 |
0,017 |
830,1 |
|
0,883 |
45,03 |
9,59 |
1,425 |
8,165 |
0,285 |
44,745 |
0,838 |
0,033 |
548,0 |
|
0,922 |
47,02 |
6,22 |
0,322 |
5,898 |
0,064 |
46,956 |
0,189 |
0,007 |
796,1 |
|
0,875 |
44,62 |
13,98 |
6,11 |
7,870 |
1,222 |
43,398 |
3,594 |
0,141 |
551,4 |
|
0,874 |
44,57 |
13,62 |
8,07 |
5,550 |
1,614 |
42,956 |
4,747 |
0,186 |
774,0 |
|
0,931 |
47,48 |
5,30 |
0,346 |
4,954 |
0,069 |
47,411 |
0,203 |
0,008 |
957,0 |
|
0,884 |
45,08 |
11,73 |
4,305 |
7,425 |
0,861 |
44,219 |
2,532 |
0,099 |
595,5 |
биогенный грунт дамба обвалование
Таблица 2 - Расчет осадки дамбы обвалования на объекте «Гало-Ковалевское»
Сечения |
Вид грунта |
Толщина слоя, м |
Удельная нагрузка Р, кгс/см2 |
Коэф. пористости |
Коэф. порист. достигн. в рез-те уплотнен. от расчетн. нагрузки по ф-лам (м) |
Расчет. осадка получен. с использован. формул м |
Фактическая осадка Sфакт, м |
|||||
грунта hгр |
орг.составл. hорг |
грунта 0 |
орг.составл. орг |
1 |
2 |
1 |
2 |
|||||
Створ 1 |
||||||||||||
ПК 23+63 |
торф |
2,50 |
2,48 |
0,586 |
11,20 |
12,51 |
6,59 |
7,28 |
0,945 |
0,960 |
1,062 |
|
Створ 2 |
||||||||||||
ПК 17+92 |
торф |
1,1 |
1,08 |
0,454 |
7,54 |
8,20 |
5,69 |
6,24 |
0,238 |
0,230 |
0,239 |
|
Створ 3 |
||||||||||||
ПК 11+50 |
торф |
1,7 |
1,69 |
0,714 |
11,81 |
11,93 |
6,26 |
6,66 |
0,736 |
0,689 |
||
сапропель |
1,6 |
1,48 |
0,714 |
6,98 |
8,26 |
4,90 |
5,74 |
,417 |
0,448 |
|||
сапропель |
1,7 |
1,54 |
0,714 |
6,92 |
11,60 |
4,88 |
6,58 |
0,438 |
0,613 |
|||
У1,591 |
У 1,750 |
У 1,864 |
||||||||||
Створ 4 |
||||||||||||
ПК 5+50 |
торф |
2,2 |
2,19 |
0,646 |
13,39 |
14,31 |
6,80 |
7,38 |
1,008 |
0,991 |
||
сапропель |
1,7 |
1,62 |
0,646 |
7,60 |
8,98 |
5,26 |
6,09 |
0,462 |
0,469 |
|||
У 1,47 |
У 1,46 |
У 1,438 |
Литература
1. Коновалов, П.А. Строительство сооружений на заторфованных территориях /П.А. Коновалов. М.: Стройиздат, 1995 - 344с.
2. Рубинштейн, А.Я. Биогенные грунты. /А.Я. Рубинштейн - М.: Наука, 1986 - 87с.
3. Сеськов, В.Е. Биогенные грунты Белоруссии и использование их в качестве оснований под здания и сооружения./В.Е. Сеськов - Мн.: БелНИИНТИ, 1989 - 48с.
4. Дрозд, П.А. Расчет осадки насыпей на болотах./П.А.Дрозд, В.Н. Заяц //Гидротехника и мелиорация № 3, 1968 - с 59-64.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Оценка деформаций грунтов и расчет осадки фундаментов, свойства и деформируемость структурно неустойчивых грунтов. Передача нагрузки на основание при реконструкции зданий. Механические свойства грунтов, стабилометрический метод исследования их прочности.
курсовая работа [236,8 K], добавлен 22.01.2012Определение показателей сжимаемости грунтов в лабораторных условиях на компрессионных приборах. Стабилизация осадки и закон ламинарной фильтрации для песчаных грунтов. Скорость фильтрации воды в порах. Сдвиговые испытания и линейная деформируемость.
презентация [267,4 K], добавлен 10.12.2013Геологическое строение оснований. Форма и размеры геологических тел в основании сооружений. Определение напряжений в массивах грунтов, служащих основанием или средой для сооружения. Практические методы расчета конечных деформаций оснований фундаментов.
контрольная работа [26,4 K], добавлен 17.01.2012Анализ 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 27.04.2015Природа грунтов и показатели физико-механических свойств. Напряжения в грунтах от действия внешних сил. Разновидность песчаных грунтов по степени водонасыщения. Построение графика компрессионной зависимости и определение коэффициента сжимаемости грунта.
курсовая работа [610,6 K], добавлен 11.09.2014Существующие основные типы грунтов. Характеристика грунтов города Москвы и их поведение при строительстве. Выбор конструкции фундамента в зависимости от типа грунта. Схема размещения в городе Москве нового жилищного строительства в ближайшие годы.
реферат [281,0 K], добавлен 23.01.2011Теоретические сведения о реологии и нелинейности деформирования грунтов. Расчет осадки фундамента методом эквивалентного слоя и определение затухания осадки во времени. Сведения о фундаментах глубокого заложения. Устройство опускных колодцев и кессонов.
контрольная работа [226,2 K], добавлен 27.06.2019Физико-механические характеристики грунтов. Состав работ при устройстве фундаментов. Определение расчетного сопротивления, осадки и деформации основания, расчеты фундаментов мелкого заложения и свайных, объема котлована, стоимости затрат и материалов.
курсовая работа [324,1 K], добавлен 10.11.2010Оценка инженерно-геологических условий и физического состояния грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований. Расчет площади подошвы фундамента и его осадки методом послойного суммирования. Определение несущей способности основания.
контрольная работа [716,4 K], добавлен 13.11.2012Контролируемые параметры оснований и фундаментов. Состояние прилегающей территории, цоколя и стен подвала. Тип и глубина заложения фундаментов. Физико-механические характеристики грунтов основания. Уровень грунтовых вод. Деформации грунтов основания.
презентация [2,5 M], добавлен 26.08.2013Анализ конструктивных особенностей здания и характера нагрузок на основание. Состав грунтов, анализ инженерно-геологических условий и оценка расчетного сопротивления грунтов. Выбор технических решений фундаментов. Расчет фундаментов мелкого заложения.
курсовая работа [1023,2 K], добавлен 15.11.2015Расчет основания по деформациям. Оценка грунтов и грунтовой обстановки. Глубина заложения фундамента, критерии выбора его типа и определение размеров. Распределение напряжений и оценка осадки методом послойного суммирования. Расчет свайного фундамента.
курсовая работа [503,3 K], добавлен 27.03.2014Обработка результатов исследований физико-механических свойств грунтов основания. Определение размеров подошвы фундамента гражданского здания. Расчет осадки основания. Определение несущей способности свай. Последовательность конструирования фундамента.
курсовая работа [297,8 K], добавлен 20.11.2014Инженерно-геологические данные и физико-механические свойства грунтов стройплощадки. Определение полного наименования грунтов основаниям. Выбор конструкции сваи: типа, длины и поперечного сечения. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.04.2015Характеристика физико-механических свойств грунтов. Определение размера фундамента под колонну здания с подвалом. Расчет осадки фундамента до и после реконструкции. Анализ влияния технического состояния фундамента и конструкций на условия реконструкции.
курсовая работа [575,4 K], добавлен 01.11.2014Методика определения конечной осадки ленточного фундамента мелкого заложения методом послойного суммирования. Расчет средневзвешенного значения угла внутреннего трения грунтов, которые залегают в пределах длины сваи при слоистом их напластовании.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.05.2019Строительная классификация грунтов площадки, описание инженерно-геологических и гидрогеологических условий. Выбор типа и конструкции фундаментов, назначение глубины их заложения. Расчет фактической нагрузки на сваи, определение их несущей способности.
курсовая работа [245,7 K], добавлен 27.11.2013Физико-механическая характеристика грунтов, их виды: фундамент мелкого заложения на естественном и искусственном основании, фундамент глубокого заложения. Проектирование фундамента мелкого заложения, свайного фундамента. Анализ расчёта осадки фундамента.
курсовая работа [907,2 K], добавлен 17.03.2012Оценка грунтов и инженерно-геологических условий участка строительства жилого дома. Расчет постоянных и временных нагрузок. Конструирование ленточного фундамента из сборных железобетонных блоков. Определение осадки фундамента и несущей способности свай.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 25.09.2012Оценка 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