Физические характеристик грунтов основания

№ варианта	Номера слоев основания и разновидность грунта	Плотность грунта , т/м3	Плотность частиц грунта , т/м3	Коэффициент пористости е	Показатель текучести, JL
по II группе
	1.Супесь 2.Суглинок 3.Глина	1,95 1,96 1,88	2,71 2,69 2,73	0,75 0,65 0,85	0,50 0,50 0,25

 

1. Классифицируем глинистые грунты по показателю текучести I_L, табл.3: ИГЭ 1 супесь, I_L =0,50 – пластичная; ИГЭ 2 суглинок, I_L =0,50 – тугопластичный; ИГЭ 3 глина, I_L =0,25 – полутвердая.

2. Выполняем расчет удельного веса грунта и удельного веса грунта во взвешенном состоянии, для каждого ИГЭ по формулам (1),(2):

ИГЭ 1(супесь пластичная):

= 1,95*9,81=19,13 кН/м³;

=9,61 кН/м³.

 

ИГЭ 2(суглинок тугопластичный):

= 1,96*9,81=19,23 кН/м³;

=10,05 кН/м³.

 

ИГЭ 3 (глина полутвердая): = 1,88*9,81=18,44 кН/м³, т.к.

I_L £ 0,25, удельный вес с учетом взвешивающего действия воды не выполняем.

3. Определяем по табл.4,5,6 механические характеристики грунтов основания:

ИГЭ 1 (супесь пластичная):

при I_L =0,50, e=0,75, по табл.5,6:

с= 11 кПа, j =21⁰, Е= 10МПа;

 

ИГЭ 2(суглинок тугопластичный):

при I_L =0,50, e=0,65, по табл.5,6:

с= 28 кПа, j =22⁰, Е= 19МПа;

 

ИГЭ 3(глина полутвердая):

при I_L =0,25, e=0,85, по табл.5,6:

с= 47 кПа, j =18⁰, Е= 18МПа.

 

4. Все исходные и полученные данные заносим на схему, рис.2.

Рис.2 Схема к определению расчетного сопротивления грунтов основания

 

5. Определяем расчетное сопротивление грунта R ₁ на глубине d ₁=1,5 м.

ИГЭ 1. Супесь пластичная: I_L =0.50; = 1,2, = 1,0 (по табл.7); k_z = 1,0; d ₁ = 1,5м; b = 1,0 м; M_γ, M_q, M_c – по табл.8; при φ_II = 21^○: M_γ = 0,56; M_q = 3,21; M_c = 5,84; С_II =11 кПа.

– усредненный удельный вес грунта ниже подошвы фундамента в пределах b/2. =15,32 кН/м³; (19,13*0,3+9,61*0,2)/(0,2+0,3)=15,32 кН/м³

– удельный вес грунта выше подошвы фундамента =19,13 кН/м³.

Определяем расчетное сопротивление грунтов основания по формуле (4):

180,86 кПа.

6.Определяем расчетное сопротивление грунта R ₂ на глубине d ₂=2.0 м.

 

ИГЭ 2. Суглинок тугопластичный: I_L =0,50; = 1,2, = 1,1(по табл.7); k_z = 1,0 (по табл.7); d ₁ = 2,0м; b = 1,0 м; M_γ, M_q, M_c – по табл.8; при φ_II = 22^○: M_γ = 0,61; M_q = 3,44; M_c = 6,04, С_II =28 кПа.

– удельный вес грунта ниже подошвы фундамента=9,61 кН/м³;

– осреднённый удельный вес грунта выше подошвы фундамента = =18,18кН/м³.

327,34 кПа.

7. Определяем расчетное сопротивление грунта R ₃ на глубине d ₃=6,0 м.

ИГЭ 3. Глина полутвердая: I_L =0,25: = 1,25, = 1,0 (по табл.7); k_z = 1,0; d₃ =6,0 м; b = 1,0 м; M_γ, M_q, M_c – по табл.8; при φ_II = 18^○: M_γ = 0,43; M_q = 2,73; M_c = 5,31; С_II =47 кПа.

– удельный вес грунта ниже подошвы фундамента =18,44 кН/м³;

– осреднённый удельный вес грунта выше подошвы

фундамента = =12,73кН/м³.

531,30 кПа.

8. Определяем расчетное сопротивление грунта R ₄ на глубине d ₄=7,0 м.

ИГЭ 3. Глина полутвердая: I_L =0,25: = 1,25, = 1,0 (по табл.7); k_z = 1,0; d₃ =7,0 м; b = 1,0 м; M_γ, M_q, M_c – по табл.8; при φ_II = 18^○: M_γ = 0,43; M_q = 2,73; M_c = 5,31; С_II =47 кПа.

– удельный вес грунта ниже подошвы фундамента =18,44 кН/м³;

– осреднённый удельный вес грунта выше подошвы

фундамента = =13,54кН/м³.

586,64 кПа;

Вывод: На основе анализа, полученных значений расчетного сопротивления грунта основания R_1-4 и значений модуля деформации E_1-3, можно сделать следующий вывод: грунт, обладающий максимальной несущей способностью – ИГЭ 3 (глина полутвердая, R₄ =586,64 кПа). Наибольшей сжимаемостью, исходя из послойного анализа значений модуля деформации, обладает ИГЭ 1 (супесь пластичная, E₁ =10,0 МПа).

 

ЗАДАНИЕ 2.Проектирование фундамента на естественном