Определение физико-механических характеристик грунтов.

Исходный материал для проектирования фундаментов - данные инже­нерно-геологических условий строительной площадки и физико-механиче­ские характеристики грунтов, используемые в качестве оснований, даны в табл.1. Характеристики грунтов необходимо вычислять для каждого слоя отдельно, согласно их порядку залегания.

 

Скважина N1, отбор грунта на глубине 2,0 м:

Определяем вид песчаного грунта по крупности, его состояние и механические характеристики. ; ; ; гранулометрический состав приведён в табл.1.Наименование песчаного грунта определяем по табл.3 [1]. Грунт - песок пылеватый по табл.3, [1].

Гранулометрический состав, %
>2	2-0.5	0.5-0.25	0.25-0.1	< 0.1
	4,0	4,0	45,0	47,0

 

Плотность грунта в сухом состоянии определяем по формуле:

(2.1)

где плотность грунта,

природная влажность, .

Коэффициент пористости грунта:

(2.2)

где плотность частиц грунта, .

Значит, песок рыхлый, так как по таб.5, [1].

Степень влажности:

(2.3)

где плотность воды.

Значит, песок влажный, так как по таб.6, [1].

Вывод: Исследуемый грунт – песок, пылеватый, рыхлый, влажный.

Так как песок рыхлого сложения, то показатели: удельное сцепление, угол внутреннего тренияи модуль деформации отсутствуют и этот грунт нельзя использовать в качестве несущего слоя.

Расчётное сопротивление: также отсутствует.

 

 

Скважина N2, отбор грунта на глубине 4,0 м:

Гранулометрический состав, %
>2	2-0.5	0.5-0.25	0.25-0.1	< 0.1
	15,0	16,0	50,0	19,0
	0,5	0,5	5,0	94,0

 

 

Определяем вид песчаного грунта по крупности, его состояние и механические характеристики. ; ; ; гранулометрический состав приведён в табл.1.Наименование песчаного грунта определяем по табл.3 [1]. Грунт - песок мелкий по табл.3, [1].

 

Плотность грунта в сухом состоянии:

Коэффициент пористости грунта:

Значит, песок средней плотности, так как 0,6>по таб.5, [1].

 

0,8>1>=1, пеcок насыщенный водой

Удельное сцепление: по таб.11, [1].

Угол внутреннего трения: по таб.11, [1].

Модуль деформации: по таб.9, [1]

Расчётное сопротивление: по таб.12, [1].

Вывод:Исследуемый грунт – песок мелкий, средней плотнасти, насыщенный водой,

 

Скважина N2, отбор грунта на глубине 6,0 м:

Грунт пылевато-глинистый

Число пластичности по формуле:

По числу пластичности глина, так как (по таб.4, [1]).

Плотность грунта в сухом состоянии:

Коэффициент пористости грунта:

Показатель текучести:

Значит, глина тугопластичная, так как (по таб.7,[1]);

Удельное сцепление: по таб.11, [1].

Угол внутреннего трения: по таб.11, [1].

Расчётное сопротивление: по таб.12, [1].

Модуль деформации:

 

 

Вывод:Исследуемый грунт – глина, тугопластичная.

 

 

Скважина N3, отбор грунта на глубине 9,0 м:

Гранулометрический состав, %
>2	2-0.5	0.5-0.25	0.25-0.1	< 0.1
	16,0	12,0	18,0	54,0
	13,0	10,0	17,0	40,0

 

Грунт пылевато-глинистый.

 

Число пластичности: суглинок, так как (по т.4, [1]);

Показатель текучести :суглинок мягкопластичный, так как (по т.7,[1]);

Плотность грунта в сухом состоянии:

Плотность сложения грунта:

Удельное сцепление, Угол внутреннего трения, Модуль деформации- отсутствует Расчётное сопротивление: по т.12, [1]

Вывод:Исследуемый грунт – суглинок мягкопластичный

 

 

Скважина N3, отбор грунта на глубине 12,0 м:

Грунт пылевато-глинистый.

 

Число пластичности: суглинок, так как (по т.4, [1]);

Показатель текучести : суглинок мягкопластичный, так как (по т.7,[1]);

Плотность грунта в сухом состоянии:

Плотность сложения грунта:

Удельное сцепление, Угол внутреннего трения, Модуль деформации- отсутствует

Расчётное сопротивление: по т.12, [1]

Вывод:Исследуемый грунт – глина, тугопластичная.

 

Для удобства результаты расчёта сведём в таблицу 3.

№ слоя	Наименование грунта	Мощность слоя, м	r, т/м3	rs, т/м3	rd, т/м3	W, %	Wp, %	WL, %	IP, %	IL	e	Sr	C, кПа	j	R0, кПа	E, Мпа
1	Песок пылеватый влажный рыхлый	3,2	1,7	2,65	1,41	20,2	-	-	-	-	0,87	0,61	-	-	-	-
2	песок мелкий средней плотности насыщенный водой	2,8	2,0	2,66	1,59	25,5	-	-	-	-	0,67	1	1,6	31,8	300	36
3	Глина тугоплавкая	2,6	2,0	2,75	1,57	27,0	20,1	40,2	20,1	0,34	0,75	0,99	50	17	268,7	15
4	Глина мягкопластичная	1,1	2,10	2,7	1,75	20,1	14	25,3	11,3	0,54	0,54	1	-	-	258	-
5	суглинок мягкопластичный	Не ограничена	2,06	2,69	1,7	21,0	14	26,9	12,9	0,54	0,58	0,97	-	-	247	-

Таблица 1.3. Сводная таблица физико-механических характеристик грунтов:

Заключение: Слои пригодные для использования их в качестве основания начинаются с №2.

 

Рисунок 1.3. Инженерно-геологический разрез.