2 слой – Делювиальные суглинки бурые и желтовато-бурые, плотные, твердые и полутвердые, со щебнем и дресвой аргиллитов, мергелей и песчаников (до 30-40%) с единичными включениями разновеликих глыб песчаника. В основании абразионного уступа фрагментарно прослеживаются небольшие конусы осыпного материала – как разновидность делювия; по механическому составу это дресвяно-щебневый материал с суглинистым заполнителем до 20-30%.

3 слой – Элювиальные образования кровли коренных пород – дресва, щебень, глыбовый развал верхней зоны коры выветривания. Практически это выветрелые и сильно трещиноватые мергели, аргиллиты, алевролиты и песчаники сохранившие слоистость. Трещины обычно ожелезненные с глинисто-суглинистым заполнителем (10-30%). Мощность элювия до 2-3м.

4 слой – Флишевое переслаивание мергелей, аргиллитов, песчаников, алевролитов верхнемелового возраста. Породы в кровле слоя 4 трещиноватые, слабовыветрелые. Мощность более 100м.

Грунтовые воды при изысканиях не были выявлены. Сезонная верховодка может формироваться в слоях 1,2,4. Верховодка неагрессивна по отношению к бетонам на всех марках цемента.

Физико-математические свойства грунтов.

Грунты 1 слоя (техногенные насыпные грунты с разной давностью отсыпки и разносортным составом материала, с примесью строительного мусора и других хозяйственных отходов0 не могут служить основанием зданий и сооружений, поэтому их физико-механические характеристики не приводятся. Условно эти грунты могут быть приравнены к элювию (см. слой 4).

Слой 2. Делювиальные суглинки с дресвой и щебнем до 30-40% развиты в зоне аэрации и характеризуются переменным (по сезонам) режимом влажности.

Естественная влажность в среднем - 0,27;

Удельные вес в среднем – 1,79 т/м3;

Коэффициент фильтрации в среднем – 0,04 м/сутки;

Коэффициент пористости – 1,00;

Удельное сцепление

;

Угол внутреннего трения ,;

Модуль деформации Е = 12 МПа.

Категория грунтов по ручной разработке – III.

Слой 3. Элювиальные дресвяно-щебнистые грунты с глинисто-суглинистым заполнителем (10-35%). Характеристики даются по заполнителю.

Естественная влажность в среднем - 0,38;

Удельные вес в среднем – 1,76 т/м3;

Коэффициент фильтрации в среднем – 0,5 м/сутки;

Коэффициент пористости – 1,15;

Удельное сцепление

;

Угол внутреннего трения ,;

Модуль деформации Е = 18 МПа;

Сопротивление грунта R = 0,2МПа (2,0 )

Категория грунтов по ручной разработке – IV.

Слой 5. Трещиноватые мергели, аргиллиты, алевролиты верхнего мела.

Естественная влажность - 0,12;

Удельные вес – 2,25 т/м3;

Коэффициент фильтрации в среднем – 0,5 м/сутки;

Коэффициент пористости – 0,45;

Модуль деформации Е = 50 МПа;

Сопротивление грунта R = 0,5 МПа (5 )

Категория грунтов по ручной разработке – IV – 50%, V – 50%.

Исходя из приведенных характеристик грунтов, несущим является 4 слой. Для которого оптимальны сваи – стойки.

5.2 Проектирование свайного фундамента

Сваи должны заходить в 4 слой не менее чем на 5 метров. Голова свай должна заходить в ростверк на 100 мм. Принимаем сваю длиной 6м и диаметром 630мм.

Несущая способность сваи-стойки определяется по формуле

где - коэффициент условий работы свай в грунте;

А – площадь опирания сваи на грунт,

R – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи-стойки.

Расчетная несущая способность свай с учетом коэффициента надежности

;

где - коэффициент надежности.

Определяем количество свай в свайном фундаменте.

Количество свай определяем по формуле:

;

принимаем 36 свай

где - сумма всех действующих расчетных нагрузок на фундамент с учетом коэффициентов надежности по нагрузке ;

- вес ростверка;

- коэффициент, учитывающий перегрузку отдельных свай от момента и горизонтальной силы, принимаемый 1,6.

Проверка свайного фундамента по первой группе предельных состояний

Выполняем проверку свайного фундамента по несущей способности по условию:

Проверке подлежит наиболее нагруженная крайняя свая. Расчетная нагрузка на сваю определяется по формуле:

где - соответственно расчетные вертикальные нагрузки и момент всех сил относительно центра тяжести подошвы ростверка, ;

- вес ростверка, ;

- количество свай в ростверке;

- расстояние в направлении действия момента до оси наиболее удаленной сваи от центра тяжести свайного поля, м;

- то же, до оси каждой сваи, м;

1 сочетание: (Собственный вес + пешеходы)

т.к. принимаем 49 свай.

требуемое условие удовлетворяется.

2 сочетание: (Собственный вес + пешеходы + ветер вдоль оси y)

требуемое условие удовлетворяется.