Выбор механических характеристик

Основываясь на большом количестве данных, в приложении 1 СНиП2.02.01-83 приведены таблицы нормативных значений прочностных и деформационных характеристик некоторых разновидностей грунтов. Табличные значения применяют для предварительных расчетов оснований зданий и сооружений II и III-го классов. В данном методическом пособии выборка из таблиц СНиП приведена в табл. 4.4, 4.5, 4.6, 4.9, 4.10, …

В случае, если рассчитанные физические характеристики грунта выходят за пределы данных таблицы (это бывает при выдаче учебных геологических условий из различных методических указаний), в учебных целях и только в рамках курсового проектирования допускается принимать ближайшее значение.

При промежуточных значениях входных значений таблицы, искомые величины определяем путем линейной интерполяции.

 

Удельное сцепление, угол внутреннего трения и модуль общей деформации песчаных грунтов четвертичных отложений принимаем по установленным ранее показателям физических свойств (Таблица 4.4).

 

Таблица 4.4

Нормативные значения удельного сцепления c, угла внутреннего трения j и модуля общей деформации Е песчаных грунтов четвертичных отложений

Песчаные грунты	Обозначения характеристик грунтов	Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном
0,45	0,55	0,65	0,75
Гравелистые и крупные	c, кПа j, град. Е, МПа			––	–– –– ––
Средней крупности	c, кПа j, град. Е, МПа				–– –– ––
Мелкие	c, кПа j, град. Е, МПа				––
Пылевые	c, кПа j, град. Е, МПа

Аналогично определяем табличное значение расчетного сопротивления грунтов (Таблица 4.5 и Таблица 4.6).

Таблица 4.5

Расчетные сопротивления R₀ крупнообломочных грунтов

Крупнообломочные грунты	R0, кПа
Галечниковые (щебенистые) с заполнителем:
· песчаным
· пылевато-глинистым при показателе текучести:
IL £0,5
0,5< IL £0,75
Гравийные (дресвяные) с заполнителем:
· песчаным
· пылевато-глинистым при показателе текучести:
IL £0,5
0,5< IL £0,75

 

Таблица 4.6

Расчетные сопротивления R₀ песчаных грунтов

Пески	Значения R0, кПа, в зависимости от плотности сложения песков
плотные	средней плотности
Крупные
Средней крупности
Мелкие:
· маловлажные
· влажные и насыщенные водой
Пылеватые:
· маловлажные
· влажные
· насыщенные водой

Последовательность операций при обработке данных глинистого грунта

Аналогично обработке данных песчаного слоя определяем физические характеристики глинистого грунта - g_d, e, S_r., после чего приступаем к дальнейшим действиям.

Классификация по видам

Определяем число пластичности грунта (разность между границей текучести и границей раскатывания):

I_p=W_L-W_p, (4.4)

где W_L – верхний предел пластичности (влажность на границе текучести), %;

W_p – нижний предел пластичности (влажность на границе раскатывания), %.

 

Определяем вид грунта в зависимости от числа пластичности (Таблица 4.7).

Таблица 4.7

Подразделение пылевато-глинистых грунтов по числу пластичности

Грунт	Число пластичности Ip, %
Супесь	1< Ip £7
Суглинок	7< Ip £17
Глина	17< Ip

 

Классификация по разновидностям

 

Определим значение показателя текучести грунта (коэффициента консистенции):

, (4.5)

По величине показателя текучести определим разновидность глинистого грунта (Таблица 4.8).

Таблица 4.8

Подразделение пылевато-глинистых грунтов по показателю текучести

Грунт	Показатель текучести
Супесь:
твердая	IL <0
пластичная	0< IL £1
текучая	IL >1
Суглинок и глина:
твердые	IL <0
полутвердые	0< IL £0,25
тугопластичные	0,25< IL £0,5
мягкопластичные	0,5< IL £0,75
текучепластичные	0,75< IL £1
текучие	IL >1

 

 

Выбор механических характеристик

Вычислив значение коэффициента пористости и показателя текучести согласно указаниям пункта 4.1.2, определяем механические характеристики грунта (Таблица 4.9, Таблица 4.10 и Таблица 4.11)

 

Таблица 4.9

Нормативные значения удельного сцепления c и угла внутреннего трения j четвертичных пылевато-глинистых грунтов

Наименование грунтов и пределы нормативных значений их показателя текучести	Обозначения характеристик грунтов	Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном
0,45	0,55	0,65	0,75	0,85	0,95	1,05
Супеси
0£ IL £0,25	c, кПа j, град Е, МПа					––	––	––
0,25< IL £0,75	c, кПа j, град Е, МПа						––	––
Суглинки
0< IL £0,25	c, кПа j, град Е, МПа							––
0,25< IL £0,5	c, кПа j, град Е, МПа							––
0,5< IL £0,75	c, кПа j, град Е, МПа	––	––
Глины
0< IL £0,25	c, кПа j, град	––
0,25< IL£0,5	c, кПа j, град	––	––
0,5< IL£0,75	c, кПа j, град	––	––

 

Таблица 4.10

Нормативные значения модулей деформации E пылевато-глинистых нелессовых грунтов

Возраст и происхождение грунтов

Грунт

Показатель текучести

Значения Е, МПа, при коэффициенте пористости e

0,35

0,45

0,55

0,56

0,75

0,85

0,95

1,05

1,20

1,40

1,60

Четвертичные отложения:   аллювиальные, делювиальные, озерно-аллювиальные

Супесь

0£ IL £0,75

–

–

–

–

–

–

Суглинок

0£ IL £0,25 0,25< IL £0,5 0,5< IL £0,75

– – –

–

–

– –

– – –

– – –

– – –

Глина

0£ IL £0,25 0,25< IL £0,5 0,5< IL £0,75

– – –

– – –

– –

–

– – –

– – –

– – –

флювиогляци-альные

Супесь

0£ IL £0,75

–

–

–

–

–

–

Суглинок

0£ IL £0,25 0,25< IL £0,5 0,5< IL £0,75

– – –

–

–

–

– –

– – –

– – –

– – –

– – –

моренные

Супесь и суглинок

IL £0,5

–

–

–

–

–

–

–

–

Юрские отложения оксфордского яруса

Глина

-0,25£ IL £0 0< IL £0,25 0,25< IL £0,5

– – –

– – –

– – –

– – –

– – –

– – –

–

–

–

– –

 

 

Таблица 4.11

Расчетные сопротивления R₀ пылевато-глинистых (непросадочных) грунтов

Наименование грунта	Коэффициент пористости е	Значения R0, кПа, при показателе текучести грунта
IL =0	IL =1
Супеси	0,5
0,7
Суглинки	0,5
0,7
1,0
Глины	0,5
0,6
0,8
1,1