Курсовая работа: Проектирование основания и фундамента
площадки
Одном из основных
факторов, определяющих тип и размеры фундамента, являются
инженерно-геологические условия строительной площадки. Правильность и экономичность
выбранной конструкции фундамента, а также долговечность сооружения во многом
зависят от точности определения физико-механических характеристик, мощности и
вида грунтов.
Получение данных о
грунтовых условиях строительства производится в процессе инженерно-геологических,
топографо-геодезических и гидрогеологических изысканий.
Определение наименования
грунтов основания.
Согласно СНиП II-15-74 полное наимнование грунта
устанавливается на основании физических характеристик грунта, которые делятся
на исходные и производные.
К исходным
характеристикам относятся следующие:
а) гранулометрический
состав грунта;
б) удельный вес, γу
[кн / м3];
в) объемный вес, γ0
[кн / м3];
г) весовая влажность, W0 [%];
д) граница раскатывания(пластичности),
Wр [%];
е) граница текучести, WL [%];
ж) сведения о наличии
других примесей в грунте.
К производным физическим
характеристикам относятся:
а) пористость. Определяется
по следующей по формуле:
б) степень влажности G (коэффициент водонасыщености грунта,
Jв) – отношение природной влажности грунта к его полной
влажности, соответствующей полному заполнению грунта водой. Определяется по
следующей по формуле:
, где γw – уд. вес воды.
в) число пластичности JP [%] JP=0,01(WL-WP)
г) коэффициент
консистенции JL=(W0-WP)/ (WL-WP);
д) коэффициент пористости
на границе текучести em. Определяется по формуле:
е) коэффициент П,
характеризующий просадочные свойства грунта. П=(em-e)/(1+e).
ж) коэффициент
неоднородности грунта U=d60/d10. Где d60 и d10 – диаметр частиц, которых в грунте
содержится 60% и 10% соответственно.
Определение наименования
первого слоя грунта.
Наличие показателей
границ текучести и пластичности свидетельствует о том, что первый слоя грунта
является глинистым.
1.
Определяем
число пластичности: JP=0,01(WL-WP)=0,01(31-20)=0,11.
В соответствии с таблицей
6, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что
глинистый грунт, с числом пластичности 0,11, является суглинком.
2.
Определяем
коэффициент консистенции:
JL=(W0-WP)/ (WL-WP)=(25,7-20)/(31-20)=0,518
В соответствии с таблицей
7, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что
суглинок, с коэффициентом консистенции 0,518, является мягкопластичным.
3.
Определяем
коэффициент пористости грунта:
4.
Определяем степень
влажности грунта:
Так как степень влажности
>0.8, данный слой грунта является непросадочным.
(СНиП II-15-74, пункт 2.13).
5.
Определяем
коэффициент пористости грунта на границе его текучести:
6.
Определяем
просадочность грунта:
П=(em-e)/(1+e)=(0,8432-0,8381)/(1+0,8381)=0,0027
7. Определяем коэффициент сжимаемости
грунта:
8. Определяем коэффициент
относительной сжимаемости грунта:
Заключение: первый слой
грунта является суглинком, в мягкопластичном состоянии, непросадочным.
Определение наименования второго
слоя грунта.
Наличие показателей
границ текучести и пластичности свидетельствует о том, что первый слоя грунта
является глинистым.
1.
Определяем
число пластичности: JP=0,01(WL-WP)=0,01(18,9-12)=0,069.
В соответствии с таблицей
6, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что
глинистый грунт, с числом пластичности 0,069, является супесью.
2.
Определяем
коэффициент консистенции:
JL=(W0-WP)/ (WL-WP)=(16,1-12)/(18,9-12)=0,594.
В соответствии с таблицей
7, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что супесь,
с коэффициентом консистенции 0,594, является пластичной.
Определяем коэффициент
пористости грунта:
Определяем степень
влажности грунта:
Так как степень влажности
>0.8, данный слой грунта является непросадочным. (СНиП II-15-74, пункт 2.13).
Определяем коэффициент
пористости грунта на границе его текучести:
Определяем просадочность
грунта:
П=(em-e)/(1+e)=(0,5046-0,4285)/(1+0,4285)=0,0532.
Определяем коэффициент
сжимаемости грунта:
Определяем коэффициент
относительной сжимаемости грунта:
Заключение: второй слой
грунта является супесью, в пластичном состоянии, непросадочным.
Определение наименования
третьего слоя грунта.
Отсутствие показателей
границ текучести и пластичности свидетельствует о том, что третий слой грунта
является песчаным.
1.
В
соответствии с таблицей 2, СНиПа II-15-74
делаем заключение, что третий слой грунта является песком средней крупности. Так
как, вес частиц крупнее 0.25 мм, в грунте составляет более 50%.
2.
Определяем
неоднородность грунта. Для этого необходимо определить коэффициент
неоднородности грунта. Строим кумуляту – график выражающий процентное
содержание фракций в грунте.
d60= 0,42 мм
d10=0,035 мм
U=d60/d10=12
Делаем заключение - грунт
является неоднородным.
3. Определяем пористость
грунта:
В соответствии с таблицей
5, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что третий
слой грунта является песчаным, средней крупности.
4. Определяем степень
влажности грунта:
В соответствии с таблицей
4, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что третий
слой грунта является песком, насыщенным водой.
5.
Определяем
коэффициент сжимаемости грунта:
6.
Определяем
коэффициент относительной сжимаемости грунта:
Заключение: Третий слой
грунта является песком средней крупности, насыщенным водой. Делаем вывод, что
он может служить естественным основанием.
Таблица 1. Производные
физические характеристики грунтов основания.
№ слоя |
e |
G |
JP
|
Вид грунта |
JL
|
П |
U |
q0
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
0,8381 |
0,832 |
0,11 |
Суглинок |
0,518 |
0,0027 |
- |
0.434 |
2 |
0,4285 |
1 |
0,069 |
Супесь |
0,594 |
0,0532 |
- |
0.251 |
3 |
0,656 |
1 |
- |
Песок |
- |
- |
12 |
0.102 |
Таблица 2. Полные
наименования грунтов основания.
№ слоя |
Грунт |
Характеристика грунта |
Состояние грунта |
Дополнительные сведения
о грунте |
1 |
Глинистый |
Суглинок |
Мягкоплатичный |
Непросадочный |
2 |
Глинистый |
Супесь |
Пластичная |
Непросадочная |
3 |
Песчаный |
Неоднородный |
Средней крупности,
насыщенный водой |
Может служить
естественным основанием |
Оценка
инженерно-геологических условий строительной площадки.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 |