Относительно безопасными считаются условия, когда подземная вода расположена ниже глубины промерзания:

- на 0,5 м - в пылеватых песках;

- на 1 м – в супесях;

- на 1,5 м – в суглинках;

- на 2 м – в глинах.

Липкость - способность фунта при определенной влажности прилипать к поверхности различных предметов. Большая липкость усложняет выгрузку грунта из ковша машины или кузова, условия работы транспорта и др. Липкость определяют усилием, необходимым для отрыва прилипшего предмета от грунта (для глин до 0,05 МПа).

Разрыхляемость - способность фунта увеличиваться в объеме в процессе его разработки. При этом плотность фунта уменьшается. Это явление называется первоначальным разрыхлением фунта и характеризуется коэффициентом разрыхления kр. Этот коэффициент представляет собой отношение объема разрыхленного фунта к объему грунта в естественном состоянии (для песчаных кр — = 1,08 . 1,17, суглинистых kр = 1,14 . 1,28 и глинистых фунтов Ар =1,24 . 1,3).

Сцепление характеризуют начальным сопротивлением фунта сдвигу, оно зависит от вида фунта и его влажности. Так, сила сцепления для песчаных фунтов составляет 0,03 .0,05 МПа, для глинистых - 0,05 . 0,3 МПа.

Угол естественного откоса характеризуется физическими свойствами фунта, при котором он находится в состоянии предельного равновесия. Для обеспечения устойчивости земляных сооружений (насыпей, выемок) их возводят с откосами, крутизна которых определяется отношением высоты к заложению: h/a = l/m, где т - коэффициент откоса (рис. 5.1, а, д). Крутизна откоса зависит от угла естественного откоса.

Строительные свойства оснований нельзя оценивать только по результатам исследования отдельных образцов грунта. Для выбора строительной площадки, типа основания, конструктивного решении всего сооружения и отдельных фундаментов, условий производства строительных работ, инженерной подготовки территории нужно установить особенности сложения, формирования, залегания отдельных пластов грунтовой толщи, подгруппу, тип, вид слагающих их грунтов. Особенности строительной площадки оцениваются по материалам инженерно-геологических изысканий.

Крупнообломочные грунты. Строительные свойства и устойчивость этих грунтов зависит от условий образования, характера залегания пласта, минералогического состава, степени выветрелости и окатанности, плотности сложения и материала заполнения пор.

Чем выше коэффициент выветрелости, тем меньше прочность крупнообломочных грунтов; в них будут возникать деформации не только от перемещения, но и от разрушения частиц. Грунты, образовавшиеся из твердых кристаллических пород, обладают лучшими свойствами, чем грунты из осадочных пород. С увеличением окатанности частиц снижается их прочность и устойчивость.

Наилучшими свойствами обладают грунты с песчаными заполнителями. Примеси пылевых и глинистых частиц ухудшают свойства заполнителей. Большое количество глинистых частиц в заполнителе придает крупнообломочным грунтам некоторые свойства глинистых грунтов.

Песчаные грунты. Строительные свойства песков зависят от плотности сложения, водонасыщения, формы, однородности, размера и минералогического состава частиц. С увеличением содержания крупных частиц и плотности сложения их свойства улучшаются. Деформация в песках после окончания нагружения затухает тем быстрее, чем крупнее песок.

В общем случае гравелистые, крупные и средней крупности пески плотной и средней плотности сложения малосжимаемы, хорошо сопротивляются сдвигу, фундаменты на них претерпевают незначительные деформации. При этом чем однороднее пески, тем меньше они сжимаются и тем выше их сопротивление сдвигу.

Сопротивление сдвигу горных песков с угловатыми частицами за счет большого зацепления выше, чем у песков с окатанными частицами. Кварцевые пески прочнее и менее сжимаемы, чем другие пески. Примесь к пескам частиц слюды увеличивает их сжимаемость и уменьшает водопроницаемость. С увеличением содержания слюды сжимаемость песка приближается к сжимаемости глин.

Рыхлые пески при нагружении дают большую осадку и недостаточно устойчивы.

Насыщение водой гравелистых и крупных песков практически не оказывает влияния на их прочность, прочность же мелких и пылевых песков снижается по мере заполнения пор водой, особенно при содержании в песках некоторого количества глинистых и органических коллоидных частиц, равномерно разделенных в их толще.

Пылевато-глинистые грунты. Строительные свойства этих грунтов во многом зависят от особенностей их происхождения, формирования, влажности и т.п. Пылевато-глинистые грунты считаются надежным основанием только в естественном состоянии, так как при замачивании они увеличиваются в объеме, в результате чего происходят деформации зданий и сооружений. Также глинистые грунты могут выдавливаться из-под фундамента. Деформации глинистых грунтов отстают во времени от приложения нагрузки, протекают они годы и даже десятилетия.

1.2 Элементы сооружений, их назначение, схемы некоторых элементов в соответствии с заданием

Любое здание состоит из взаимосвязанных между собой архитектурно-конструктивных элементов. Эти элементы можно подразделить на несущие и ограждающие.

Несущие элементы воспринимают все нагрузки, возникающие в здании. Ограждающие элементы предназначены для защиты внутренних объемов здания от атмосферных воздействий (снега, дождя, ветра, солнца), а также для изоляции одного помещения от другого.

Основными архитектурно-конструктивными элементами зданий являются: фундаменты, стены, перекрытия и покрытия, кровля, окна, двери, перегородки и др.

Фундамент – это часть здания, через которую все нагрузки от здания и действующей на него силы передается на основание. По конструкции фундаменты бывают ленточные, столбчатые, сплошные и свайные.

От качества выполнения фундамента зависят прочность и долговечность сооружения. Ремонт или замена фундаментов связаны с большими техническими трудностями и материальными затратами. Все это говорит о необходимости обдуманного выбора конструкций и материалов для фундаментов. В грунтах, допускающих неглубокое заложение, целесообразно устраивать ленточные фундаменты. В грунтах, требующих глубокого заложения фундаментов, а также для стен, по конструкции своей не нуждающихся в сплошных опорах по всей длине, делают столбчатые фундаменты. В качестве материалов для фундаментов применяют: бутовый камень, бутобетон, красный кирпич, кирпичный бой, бетонные блоки. В сухих песчаных или гравелистых грунтах допускается применять силикатный кирпич, саман, кирпич-сырец, грунто-цемент и грунтоблоки, эти материалы требуют надежной защиты от промачивания дождевыми водами.

Для проектируемого торгового предприятия целесообразно использовать ленточный фундамент (рисунок 1).

Рисунок 1 - Конструкция ленточного фундамента. [11]

В качестве стенового ограждения широко применяют искусственные камни. Это обусловлено большими запасами сырья и рядом положительных эксплуатационных свойств каменных конструкций: долговечностью, прочностными характеристиками, стойкостью против атмосферных воздействий и огня, возможностью возводить здания и сооружения практически любой конфигурации.