Определение наименования и характеристик грунтов.

По классификационным признакам, приведенным по ГОСТ 25100-82. «Грунты. Классификация», определяем: подгруппу, тип, вид и разновидность отдельных слоев горных пород, слагающих площадку. Все представленные горные породы площадки относятся к классу, группе и подгруппе осадочных, обломочных пород без жестких структурных связей, т.е. к грунтам.

Вид песчаного грунта вычисляется по коэффициенту пористости е, который выражается через основные характеристики грунта следующей формулой:

где g_s - удельный вес твердых частиц грунта, кН/м³, g_II - удельный вес грунта, кН/м³ , w - природная влажность грунта.

Степень влажности грунта определяется выражением:

где g_w - удельный вес воды.

Типглинистого грунта устанавливается по числу пластичности I_P = w_L -w_P,%

Разновидности глинистых грунтов выделяются по показателю консистенции:

где w_P - влажность на границе раскатывания, w_L - влажность на границе текучести.

Для определения просадочности и набухаемости глинистых грунтов в курсовом проекте можно пользоваться ориентировочными показателями S_r и I_ss. К просадочным по предварительной оценке грун­там относятся глинистые грунты, у которых: 1) S_r < 0,8

2) показатель I_ss, определяемый выражением I_ss = (e_L-e)/(1+e) меньше величин, приведенных в [2,стр. 7, табл.2.2].

 

Набухающим грунтом пo предварительной оценке следует считать глинистый грунт у которого I_ss ³ 0,3. Под e_L понимают коэффициент, соответствующий влажности на границе текучести: e_L =w_Lg_S / g_w

Прочностные характеристики грунтов определяем по [5, стр.36, прил.3] в зависимости от полученных значений характеристик грунтов.

Далее приведены результаты исследований грунтов.

 

Образец 1. Грунт отобран из скважины № 1 с глубины 2 м.

Подгруппа и тип грунта. При числе пластичности I_P =(w_L - w_P)*100%= (0,30-0,18)*100% = 12%, 7< I_P £ 17 грунт отно­сится к суглинкам.

Вид суглинка. При коэффициенте пористости ;

e = 27*(1 + 0,23)/19,3-1=0,72, по степени влажности S_r = 0,23×27/(0,72×10) = 0,86 > 0,8- грунт влажный, e_L = 0,30×27/ 10=0,81; I_ss = (0,81-0,72)/(1+0,72)=0,05<0,3 =>грунт не просадочный, не набухающий.

Разновидность суглинка. Консистенцию грунта определя­ем по

показателю текучести I_L = (23-18)/(30-18) = 0,42 (0,25< I_L £ 0,50) - суглинок тугопластичный.

Рассматриваемый грунт – суглинок желто-бурый, не просадочный, не набухаемый, влажный, тугопластичный, g_s = 27 кН/м³, R₀ =212 кПа.

 

Образец 2. Грунт отобран из скважины № 1 с глубины 4,6 м.

Подгруппа и тип грунта. При числе пластичности I_P =(w_L - w_P)*100% =

(0,31-0,18)*100%=13%. При значении 7< I_P £ 17 грунт отно­сится к суглинкам.

Вид суглинка. При коэффициент пористости e = 27,1*(1 + 0,24)/19,5 –1=0,72,по степени влажности S_r = 0,24×27,1/(0,72×10) = 0,90 > 0,8 грунт влажный,

e_L = 0,31×27,1/ 10=0,84; I_ss = (0,84-0,72)/(1+0,72)=0,07<0,3 =>грунт не просадочный, не набухающий.

Разновидность суглинка. Консистенцию грунта определя­ем по показателю текучести I_L = (24,0-18,0)/(31,0-18,0) = 0,46 (0,25< I_L £ 0,50) - суглинок тугопластичный.

Рассматриваемый грунт - суглинок желто-бурый, не просадочный, не набухаемый, влажный, тугопластичный, g_s = 27,1 кН/м³, R₀ =211 кПа.

 

Образец 3. Грунт отобран из скважины № 2 с глубины 7 м.

Подгруппа и тип грунта. При числе пластичности I_P = (w_L -w_P)*100%= (0,53-0,30)*100% =23%. При значении I_P >1 7 грунт отно­сится к глинам.

Вид глины. При коэффициенте пористости e = 27,4*(1 + 0,36)/18,8-1 =0,98 по степени влажности S_r = 0,36×27,4/(0,98×10) = 1,00>0,8 грунт маловлажный.

e_L = 0,53×27,4/ 10=1,45; I_ss = (1,45-0,98)/(1+0,98)=0,23<0,3 =>грунт не просадочный, не набухающий.

Разновидность глины. Консистенцию грунта определя­ем по показателю текучести I_L = (0,36-0,30)/(0,53-0,30) = 0,26 (0,25< I_L £ 0,50) – глина тугопластичная.

Рассматриваемый грунт - глина желто-бурая, непросадочный, не набухающий, тугопластичный, g_sb = (g_s - g_w)/(1+ e) = (27,4 - 10)/(1+ 0,98) =8,78 кН/м³, R₀ = 239 кПа.

Образец 4. Грунт отобран из скважины № 2 с глубины 11 м.

Подгруппа и тип грунта. При числе пластичности I_P = (w_L -w_P)*100%

=(0,285-0,185)*100% =10%. При значении 7£ I_P £ 17 грунт отно­сится к суглинкам.

Вид суглинка. При коэффициенте пористости e = 27,1*(1 + 0,27)/19,8 -1 =0,74 по степени влажности S_r = 0,27×27,1/(0,74×10) = 0,99>0,8 грунт маловлажный.

e_L = 0,285×27,1/ 10=0,77; I_ss = (0,77-0,74)/(1+0,74)=0,02<0,3 =>грунт не просадочный, не набухающий.

Разновидность суглинка. Консистенцию грунта определя­ем по показателю текучести I_L = (0,27-0,185)/(0,285-0,185) = 0,85 (0,75£ I_L £ I) – суглинок текуче-пластичный.

Рассматриваемый грунт - суглинок желто-бурый, не просадочный, не набухающий, текуче-пластичный, g_sb = (g_s - g_w)/(1+ e) = (27,1 - 10)/(1+ 0,74) =9,82 кН/м³, R₀ = 199 кПа.

 

Образец 5. Грунт отобран из скважины № 3 с глубины 14 м.

Подгруппа и тип грунта. При числе пластичности I_P =(w_L - w_P)*100% =

(0,44-0,24)*100% = 20%. При значении I_P >17 грунт является глиной.

Вид глины. При коэффициенте пористости e = 27,4*(1 + 0,27)/20,0 -1=0,74, по степени влажности S_r = 0,27 ×27,4/(0,74×10) = 0,99> 0,8 грунт влажный

e_L = 0,44×27,4/ 10=1,20; I_ss = (1,20-0,74)/(1+0,74)=0,26<0,3 =>грунт не просадочный, не набухающий.

Разновидность глины. Консистенцию грунта определя­ем по показателю текучести I_L = (27 - 24)/(44 - 24) = 0,15 (0< I_L £ 0,25) - глина полутвердая.

Рассматриваемый грунт –глина коричневая, не просадочная, не набухаемая, полутвердая, g_sb = (g_s - g_w)/(1+ e) = (27,4 - 10)/(1+ 0,74) =10 кН/м³, R₀ =415 кПа.

 

 

2.Проектирование фундамента мелкого заложения.