№ | ||||||||||
Р0 (кПа) | ||||||||||
l (м) | ||||||||||
b (м) |
Определение вертикальных нормальных напряжений от собственного веса грунта.
Вертикальное нормальное напряжение σz от собственного веса грунта определяется по формуле:
n | |||||
σz | = | Σ | γihi, | (8.) | |
, | |||||
i=1 |
где n – число слоев грунта, расположенных выше рассматриваемой глубины;
γi - удельный вес грунта i-го слоя; hi - толщина i-го слоя грунта
Удельный вес грунтов, залегающих ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, определяется с учетом взвешивающего действия воды по формуле
γsb | = | (γs | - | γω) | /(1+e), | (9.) | |
где γs - удельный вес частиц грунта; γω - удельный вес воды, принимаемый равным 10кН/м3; е – коэффициент пористости грунта.
Если удельный вес грунта определен при его полном водонасыщении (степень влажности Sr =1, γ = γsat), то
|
|
γsb | = | (γsat | - | γω) | (10.) | |
При определении σz от собственного веса грунта в водоупорном слое необходимо учитывать давление столба воды, расположенного выше водоупора.
Горизонтальные нормальные напряжения от собственного веса грунта
σx | = | σy | = | ξ | σz | (11.) |
где ξ = μ(1- μ) - коэффициент бокового давления грунта (здесь –коэффициент поперечной деформации, принимается по табл.)
таблица μ
грунты | μ |
Пески Супеси Суглинки Глины | 0,28 0,31 0,37 0,41 |
Определить вертикальное нормальное напряжение σz от собственного веса грунта на глубине z = 9м при грунтовых напластованиях, показанных на рисунке 4:
Слой 1 – суглинок (толщина слоя h1= 2м, удельный вес γ1 = 17,8 кН/м3);
Слой 2 – песок средней крупности (h2 = 2 м, удельный вес частиц γs =26,6 кН/м3, γ2 =18,3 кН/м3, коэффициент пористости е = 0,61, влажность
ω = 0,11);
Слой 3 – тот же песок ниже уровня подземных вод (h3 = 3м, γ3 = 20,3 кН/м3 при степени влажности Sr =1);
Слой 4 – глина, служащая водоупором (γ4 =20,2 кН/м3)
По формуле (10) удельный вес грунта слоя 3
γsb = 20,3-10=10,3 кН/м3
По формуле (8) на глубине z = 9 м получаем:
σz = 17,8х2+18,3х2+10,3х3+20,2х2+10х3=173,5 кПа
Значения ординат эпюры σz приведены на рисунке 4.
Задание по последней цифре учебного шифра
Верх 4-ого слоя-водоупор
N, кН/м3 | ||||||||||
γ1 | 18,3 | 16,1 | 15,5 | 15,7 | 15,3 | 15,1 | 18,3 | 16,1 | 15,5 | 15,7 |
γ2 | 16,4 | 17,2 | 16,3 | 18,3 | 17,6 | 18,1 | 16,4 | 17,2 | 18,2 | 18,0 |
γ3 | 21,1 | 21,2 | 20,9 | 20,8 | 20,3 | 20,4 | 20,5 | 20,1 | 20,2 | 20,3 |
γ4 | 18,5 | 19,0 | 19,5 | 20,0 | 20,5 | 21,0 | 19,0 | 22,0 | 21,0 | 20,4 |
h1 (м) | ||||||||||
h2 (м) | ||||||||||
h3 (м) | ||||||||||
h4 (м) | ||||||||||
УГВ(м) | 1,5 |
|
|