Сопротивление грунта горизонтальному поперечному перемещению трубопровода.

 

B

C

Горизонтальное поперечное перемещение трубопровода может быть определено для модели упругой (при малых перемещениях) и жестко-пластичной связи трубы с грунтом, поэтому наиболее удачной является модель, расчетная схема и формула, полученные Бородавкиным П.П.

Сопротивление грунта поперечному перемещению складывается из следующих составляющих:

где - полный пассивный отпор грунта слева;

- вес трубопровода с продуктом;

G – вес грунта в призме АВCD.

 

Учитывая, что интенсивность пассивного отпора выражается:

где z – координаты точки по высоте, изменяющуюся от 0 до D_н, после определения

и подстановки в (8), окончательно получаем:

 

 

10.11.04

 

Структурно- неустойчивые и слабые грунты

Понятие структурно неуст. грунты включает в себя грунты различного происхождения, кот могут резко изменить свою структуру и механические св-ва под воздействием положит температур и совместного действия воды и мех нагрузок. К структурно- неустойчивым относятся:

1. мёрзлые
2. … суглинки, супеси и…
3. грунты содержащие орг. останки животного происхождения

…-органические грунты, яв-ся …

Слабые грунты в трубопроводном строительстве относятся: грунты растительного происхождения; торфы; минеральные грунты с органич. включениями более 10% по массе; сыпучие и зыбкие грунты … происхождения.

Мёрзлые грунты. Классификация

1. по длительности пребывания в мёрзлом состоянии:

1.1. …(3 и >года)

1.2. многолетнемёрзлые(>5 лет)

1.3. вечномёрзлые

2. по виду мерзлоты и степени пластичности:

2.1. твёрдомёрзлые

2.2. пластично-мёрзлые

2.1. установлено в тв. сост-ии и наход-ся Г. с тем-ми не выше:

-пески средние, крупные ≤+0,8 ºС.

-пески мелкие, … ≤+0,4 ºС.

-супеси ≤0 ºС.

-суглинки ≤-1 ºС.

-глины ≤- 2 ºС.

2.2. Г. у кот. темп-ра выше.

Пластичные делятся на:

-вялая мерзлота;

-мягко-пластичная мерзлота.

Состав М Г

Входят тв. фаза (минерал частицы; органич. включения); жидкая фаза(вода); газы-воздух, защемлённые природные газы.

Кол-во и форма тв. включений и воды формируется… строения грунтов их текстра.

Текстура МГ

1. массивная.
2. ячеистая.
3. линзовая.

Физические и строительные св-ва М.Г.

Физ-ми св-ми являются за соед воды, льда и тв. вкл.

Осн. Св-ва:

1)плотность в естественном состоянии:

G-масса воды, льда и скелета грунта

2) влажность МГ

- влажность в жидком состоянии;

- влажность, определяемая льдом, расширенным в порах грунта;

- влажность льда ___??____

1) содержание льда

2) св-во по отношению к … тепла

C_уд-удельная теплоёмкость{Дж*с/кг*к^о }

3) С_об=С_уд*ρ

4) Теплопроводность грунта.

Механические св-ва МГ:

1) прочность на сжатие

σ_кр – кратковременная = 290..650 Н/см²

Длительная прочность грунта зависит от времени … и температуры грунта. При эксперимент опред. этой хар-ки стандартно время приложения для грунтов.

º K

a=2..10 Н/см²; b= 20..30 Н/см² º K

2) сопротивление сдвигу

t – время; τ- температура, º K

3) сжимаемость – зависит от уравнения норм напряж состояния льда, воды и растительных остатков и температуры.

РИСУНОК

 

___??__ мерзлотные и криогеновые проявляются на трассах и з-ных объектах.

 

I. Физические особенности МГ определяют их сложность поведения при строительстве и эксплуатации:

а) Малая несущая способность и повышенная деформативность (просадочность) при оттаивании;

б) Трудность для разработки;

в) Морозобойные трещины;

г) Образования _??__ образов. зон стеснения воды между слоями мерзлоты.

 

____________________________________________________________________________

 

___??__ мерзлотные и криогеновые проявляются на трассах и з-ных объектах.

 

II. Физические особенности МГ определяют их сложность поведения при строительстве и эксплуатации:

а) Малая несущая способность и повышенная деформативность (просадочность) при оттаивании;

б) Трудность для разработки;

в) Морозобойные трещины;

г) Образования _??__ образов. зон стеснения воды между слоями мерзлоты.

 

 

Г.

Лессовые грунты.

 

1. Лессы
2. Лессовые суглинки
3. Лессовые супеси

 

Лессовые грунты бывают двух видов происхождений: водного и ветрового. Осадочные обломочные горные породы, водного и ветрового происхождения. Масса обломков δ=0,0005…0,05.

 

1. Под действием собственного веса из-за отсутствия плотной упаковки слои структурных связей очень малы.
2. Плотность грунтов меньше плотности обычных грунтов.

 

При действии нагрузки и воды одновременно слабые структурные связи быстро рвутся, а крупные поры приводят к быстрому __?__ грунта на значительную величину просадки.

Лессовые грунты имеют все физические свойства присущие обычным грунтам. Особ.св-ва наз. просадочные свойства при замачивании и уплотнении вертикальной нагрузкой мгновенно оседать на большие глубины со скачкообразным коэффициентом пористости.

Характеризуются:

а) l_п – коэффициент просадочности;

б) H_к – коэффициент просадки.

 

Для определения проводится опыт на компрессорных испытаниях в условиях одноосного сжатия. Образцы грунта без замачивания при естественной влажности, образцы грунта в условиях водонасышения.

1) сухие.

P_max=P_{проект. от сооруж.}

P_{стр. лесс} << P_{стр. обычн. грунтов}, P_стр << 0,005 МПа.

 

 

2)

Для повышения несущей способности лессовых грунтов в основаниях сооружения после разработки котлована производится уплотнения с замачиванием.