Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства

Исходные данные для проектирования

На основании задания на курсовой проект в пояснительной записке: указывают район строительства, объект строительства, размеры здания или сооружения; приводят описание несущих конструкций, величины и характера действующих нагрузок; указывают сечения, в которых будут рассчитываться фундаменты.

Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства

При оценке инженерно-геологических условий площадки строительства устанавливают пригодность тех или других грунтовых напластований к их использованию в качестве естественного основания фундаментов. При этом, проектом должна быть предусмотрена срезка плодородного слоя почвы для последующего использования в целях озеленения района застройки или рекультивации сельскохозяйственных угодий.

Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки включает в себя:

– построение геологических разрезов по скважинам, наиболее точно характеризующим грунтовые напластования в рассматриваемых сечениях фундаментов;

– качественную характеристику грунтовой толщи и оценку пригодности использования инженерно-геологических слоев в качестве естественного основания.

Геологические разрезы строятся на листах миллиметровой бумаги формата А4 в масштабе 1:100 (вертикальный) и 1:200 или 1:500 (горизонтальный). Поверхность природного рельефа (NL) строится по устьям скважин. Абсолютные отметки устья скважин определяются методом интерполяции отметок горизонталей, указанных на плане строительной площадки. Мощности слоев откладываются по осям скважин, при этом мощность последнего слоя не ограничивается. Уровень грунтовых вод (WL) предполагается горизонтальным (откладывается от отметки устья скважины №1). При планировке площадки следует стремиться к нулевому балансу объемов подсыпки и срезки грунта и созданию уклона поверхности планировки (DL) 0,01 или 0,02. Пример построения геологического разреза приведен на рис. 5.1.

Описание основных физико-механических характеристик (удельный вес минеральных частиц g_s, удельный вес грунта g; природная влажность w; влажность на границах пластичности w_p и текучести w_L), прочностных (угол внутреннего трения j, удельное сцепление c) и деформационных (модуль деформации E) характеристик рекомендуется приводить в табличной форме либо выносить на геологический разрез.

Для оценки строительных свойств каждого слоя (за исключением почвенно-растительного) определяются производные и классификационные характеристики:

– удельный вес сухого грунта

, кН/м³; (5.1)

– коэффициента пористости

; (5.2)

– удельный вес грунта во взвешенном в воде состоянии

, кН/м³; (5.3)

где g_w – удельный вес воды, принимается равным 10 кН/м³;

– степени влажности

; (5.4)

для пылевато-глинистых грунтов дополнительно определяются:

– число пластичности

; (5.5)

– показатель текучести

; (5.6)

Рис. 5.1. Инженерно-геологический разрез по скважинам 1­–2–3

 

– полная влагоемкость

; (5.7)

– показатель текучести полностью водонасыщенного грунта

. (5.8)

Тип пылевато-глинистого грунта определяется в зависимости от числа пластичности по табл. 11 [10].

Состояние пылевато-глинистых грунтов устанавливается в зависимости от типа грунта и показателя текучести по табл. 13 [10].

Состояние песчаных грунтов устанавливается в зависимости от крупности песка, коэффициента пористости и степени влажности по табл. 7, 10 [10].

На основании анализа физико-механических свойств грунтов делается вывод о пригодности каждого слоя грунта к использованию в качестве естественного основания фундаментов проектируемого здания или сооружения. При этом в качестве естественного основания фундаментов не рекомендуется использовать:

– глинистые грунты в текучем и текучепластичном состоянии, а также с коэффициентом пористости e > 1;

– песчаные грунты в рыхлом и водонысыщенном состоянии.

Вариантное проектирование фундаментов под наиболее нагруженную колонну

Расчет и проектирование столбчатого фундамента

Расчет и проектирование свайного фундамента

Литература

1. ГОСТ 25100-82. Грунты. Классификация. – М.: Транспорт, 1982.

2. ГОСТ 24476-80. Фундаменты железобетонные сборные под колонны каркаса межвидового применения для многоэтажных зданий. Технические условия. – М.: ЦИТП, 1989.

3. ГОСТ 28737-90. Балки фундаментные железобетонные для стен зданий промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Технические условия. – М.: Издательство стандартов, 1991.

4. ГОСТ 13580-85. Плиты железобетонные ленточных фундаментов. Технические условия. – М.: Издательство стандартов, 1994.

5. ГОСТ 13579-78. Блоки бетонные для стен подвалов. Технические условия. – М.: Издательство стандартов, 1994.

6. ГОСТ 19804-91 Сваи железобетонные. Технические условия.

7. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. – М.: Стройиздат, 1995. – 49 с.

8. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. – М.: Стройиздат, 1986 – 45 с.

9. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. – 88 с.

10. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83). – М.: Стройиздат, 1986. – 415 с.

11. Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов. – М.: Стройиздат,1990. – 303 с.

12. Основания и фундаменты: Справочник / Г.И. Швецов, И.В. Носков, А.Д. Слободян, Г.С. Госькова; Под ред. Г.И. Швецова. – М.: Высш. шк., 1991. – 383 с.

13. Основания, фундаменты и подземные сооружения / М.И. Горбунов-Посадов, В.А. Ильичев, В.И. Крутов и др. / Под общ. ред. Е.А. Сорочана и Ю.Г. Трофименкова. – М.: Стройиздат, 1985. – 480 с. – (Справочник проектировщика).

14. Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. – Л.: Стройиздат, 1988. – 417 с.

15. Зоценко М.Л., Коваленко В.І., Хілобок В.Г., Яковлев А.В. Інженерна геологія, механіка грунтів, основи і фундаменти. – К.: Вища школа, 1992. – 400 с.

16. Цытович Н.А. Механика грунтов (краткий курс). – М.: Высш. школа, 1983. – 288 с.

17. Шутенко Л.Н., Гильман А.Д., Лупан Ю.Т. Основания и фундаменты: курсовое и дипломное проектирование. – К.: Вища школа, 1989. – 238 с.

 

Исходные данные для проектирования

На основании задания на курсовой проект в пояснительной записке: указывают район строительства, объект строительства, размеры здания или сооружения; приводят описание несущих конструкций, величины и характера действующих нагрузок; указывают сечения, в которых будут рассчитываться фундаменты.

Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства

При оценке инженерно-геологических условий площадки строительства устанавливают пригодность тех или других грунтовых напластований к их использованию в качестве естественного основания фундаментов. При этом, проектом должна быть предусмотрена срезка плодородного слоя почвы для последующего использования в целях озеленения района застройки или рекультивации сельскохозяйственных угодий.

Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки включает в себя:

– построение геологических разрезов по скважинам, наиболее точно характеризующим грунтовые напластования в рассматриваемых сечениях фундаментов;

– качественную характеристику грунтовой толщи и оценку пригодности использования инженерно-геологических слоев в качестве естественного основания.

Геологические разрезы строятся на листах миллиметровой бумаги формата А4 в масштабе 1:100 (вертикальный) и 1:200 или 1:500 (горизонтальный). Поверхность природного рельефа (NL) строится по устьям скважин. Абсолютные отметки устья скважин определяются методом интерполяции отметок горизонталей, указанных на плане строительной площадки. Мощности слоев откладываются по осям скважин, при этом мощность последнего слоя не ограничивается. Уровень грунтовых вод (WL) предполагается горизонтальным (откладывается от отметки устья скважины №1). При планировке площадки следует стремиться к нулевому балансу объемов подсыпки и срезки грунта и созданию уклона поверхности планировки (DL) 0,01 или 0,02. Пример построения геологического разреза приведен на рис. 5.1.

Описание основных физико-механических характеристик (удельный вес минеральных частиц g_s, удельный вес грунта g; природная влажность w; влажность на границах пластичности w_p и текучести w_L), прочностных (угол внутреннего трения j, удельное сцепление c) и деформационных (модуль деформации E) характеристик рекомендуется приводить в табличной форме либо выносить на геологический разрез.

Для оценки строительных свойств каждого слоя (за исключением почвенно-растительного) определяются производные и классификационные характеристики:

– удельный вес сухого грунта

, кН/м³; (5.1)

– коэффициента пористости

; (5.2)

– удельный вес грунта во взвешенном в воде состоянии

, кН/м³; (5.3)

где g_w – удельный вес воды, принимается равным 10 кН/м³;

– степени влажности

; (5.4)

для пылевато-глинистых грунтов дополнительно определяются:

– число пластичности

; (5.5)

– показатель текучести

; (5.6)

Рис. 5.1. Инженерно-геологический разрез по скважинам 1­–2–3

 

– полная влагоемкость

; (5.7)

– показатель текучести полностью водонасыщенного грунта

. (5.8)

Тип пылевато-глинистого грунта определяется в зависимости от числа пластичности по табл. 11 [10].

Состояние пылевато-глинистых грунтов устанавливается в зависимости от типа грунта и показателя текучести по табл. 13 [10].

Состояние песчаных грунтов устанавливается в зависимости от крупности песка, коэффициента пористости и степени влажности по табл. 7, 10 [10].

На основании анализа физико-механических свойств грунтов делается вывод о пригодности каждого слоя грунта к использованию в качестве естественного основания фундаментов проектируемого здания или сооружения. При этом в качестве естественного основания фундаментов не рекомендуется использовать:

– глинистые грунты в текучем и текучепластичном состоянии, а также с коэффициентом пористости e > 1;

– песчаные грунты в рыхлом и водонысыщенном состоянии.

Вариантное проектирование фундаментов под наиболее нагруженную колонну