Механика горных пород и грунтов
Подпорная стенка массивная, жесткая, неподвижная; задняя грань стенки - вертикальная. Подпорная стенка имеет высоту 6 м, заглубление 1 м; ширину соответственно по подошве и верху подпорной стенки 2.0 м и 1.0 м. материал подпорной стенки - монолитный железобетон. Вес 1 железобетона составляет 22 . Подпорная стенка предназначена удерживать сдвижение грунта на дорогу. Дорога второго класса.
Откос заложен в однородном грунте; заложение откоса 1: 0.8, высота откоса – 10 м.
Исходные данные для расчета курсового проекта приведены в табл. 2, 3 и 4.
Таблица 2. Расчетные сечения
№ варианта |
Город строительства |
Расчётные сечения для определения осадок фундаментов |
4 |
Усть-Цильма |
Б-2, А-2 |
Таблица 3. Характеристики первого от поверхности геологического тела
№ варианта |
Расчётные значения показателей физико-механических свойств | |||||||
W, д.е. |
, д.е. |
, д.е. |
, кН/м³ |
γ, кН/м³ |
E, МПа |
C, кПа |
φ, град | |
4 |
0.20 |
0.36 |
0.16 |
27.2 |
21.1 |
15 |
30 |
18 |
Таблица 4. Характеристики второго от поверхности геологического тела
№ варианта |
Описание |
Расчётные значения показателей физико-механических свойств | ||
γ, кН/м³ |
φ, град |
E, МПа | ||
4 |
Песок мелкий, плотный, маловлажный |
17.5 |
31 |
33 |
1. Оценка инженерно-геологических условий участка строительства
Строительство проводится в городе Усть-Цильма.
Исследуемая строительная площадка представляет собой равнинный участок со средней отметкой 0 м. На севере высота откоса составляет 10 м., на юге за подпорной стенкой – -6 м.
Грунты представлены полутвердыми глинами и подстилающими их мелкими, плотными, маловлажными песками. Мощность глин в пределах строительной площадки изменяется от 2.8 до 16,7 м., мощность песков не уточнена. Под зданием пески залегают на глубине 2.8 м. в сечении А и 4 м. в сечении Е.
В южной части участка глина отсутствует. Уровень дороги заложен ниже подошвы глин на отметке -6 м.
На месте строительства подземные воды не встречены.
Проявления экзогенных геологических процессов не наблюдались.
Расчет основных свойств первого слоя грунта от поверхности:
Пористость:
Коэффициент пористости: д.е.
Степень влажности: д.е.
Число пластичности: д.е.
Число пластичности указывает на то, что первый слой от поверхности представлен глинами.
Показатель консистенции: д.е.
Показатель консистенции указывает на то, что глины полутвердые.
Произведя расчеты основных показателей свойств грунтов, узнаем расчетное сопротивление грунтов по таблицам 7 [1] и 8 [1]:
- полутвердые глины - кПа
- песок мелкий, плотный, маловлажный -кПа
2. Расчет основания здания по деформациям
Согласно инструкции по разработке проектов и смет для промышленного и гражданского строительства, привязка проектов зданий к конкретным участкам строительства включает в себя уточнение типа, размеров конструкций и глубины заложения фундаментов в зависимости от местных условий, ограничение абсолютных или относительных перемещений фундаментов и надфундаментных конструкций такими пределами, при которых гарантируется нормальная эксплуатация зданий и не снижается их долговечность.
2.1 Определение глубины заложения фундаментов
Глубина заложения фундамента принимается по конструктивным соображениям с учетом возможности пучения грунтов при промерзании и осадки при оттаивании.
Расчетная глубина залегания сезонного промерзания грунта определяется по формуле:
,
где - нормативная глубина промерзания, устанавливаемая по схематической карте нормативных глубин промерзания на территории России на основе многолетних наблюдений или теплотехнических расчетов в соответствии с пп. 2.26 и 2.27 СНиП 2.02.01-83, м;
- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения и принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений, равный 5 (табл. 5 [1])
Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания назначается с учетом их конструктивных размеров:
а) для наружных фундаментов – по табл. 6 [1]
б) для внутренних фундаментов – независимо от расчетной глубины промерзания грунтом.
В нашем случае рассматривается как наружный, так и внутренний фундаменты, и, исходя из этого, будем использовать расчетную глубину заложения фундамента: