1. Исходные данные
1.1 Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
Таблица 1. Сводная ведомость физико-механических свойств грунтов
Физико - механические характеристики Формула расчета Слои грунта №1 №2 №3 1 2 3 4 5 Мощность слоя h, м 4.7 3.6 -
Удельный вес грунта γ при естественной влажности, кН/м3
γ =ρg 20 19.9 20.6
Удельный вес твердых частиц γs, кН/м3
γs =ρsg 26.8 26.4 27.4 Естественная влажность ω, дол.ед. 0.28 0.21 0.19
Удельный вес сухого грунта γd, кН/м3
γd = γ/(1+ ω) 15.63 16.45 17.3 Коэффициент пористости е, д.е.
е= γs/ γd -1
0.75 0.69 0.58
Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды γsв, кН/м3
γsв =( γs – γω)/
(1+е)
9.6 10.25 11.01
Степень влажности грунта Sr, д.е.
Sr =( γs* ω)/
(е* γω)
1.00 0.92 0.89 Влажность на границе текучести ωL, д.е. 0.29 - 0.36
Влажность на границе пластичности ω р, д.е.
0.13 - 0.17
Число пластичности грунта I р, д.е.
Ip=ωL-ωp
0.16 - 0.19
Показатель текучести I L, д.е.
I L=( ω-ωp)/I р
0.94 - 0.1
Коэффициент сжимаемости грунтов mo, Мпа1
- - -
Коэффициент относительной сжимаемости грунта mv, МПа1
mv=m0/(1+e)
- - - Коэффициент бокового расширения μ - - - Удельное сцепление с, кПа 5 - 80 Угол внутреннего трения φ, град. 19° 39° 20° Модуль деформации грунта Е, МПа E=β/mv, β=(1-2μ²)/(1-µ) 10 42 28 Условное расчетное сопротивление Ro, кПа - 343 318
Примечание - Удельный вес воды - γω =10 кН/м3; ускорение свободного падения g=10 м/с2.
1.2 Заключение по данным геологического разреза площадки строительства и выбор возможных вариантов фундаментов
I слой: суглинок – толщина слоя 4.7м; по степени влажности суглинок относится к насыщенные водой (0.5<Sr<1.00); по коэффициенту пористости к средней плотности (0.60<e=0.66<0.75); E=10.00МПа.
II слой: песок средней крупности – толщина слоя 3.6м; по степени влажности относится к насыщенной водой; по коэффициенту пористости относится к средней плотности; E=42 МПа; условное расчетное сопротивление R0=343 кПа.
III слой :глина - по числу пластичности Ip=0.19 – глина; по показателю текучести находится в полутвердом состоянии (0<IL=0.1<0.25); E=28 МПа; условное расчетное сопротивление R0=318 кПа.
Заключение по данным геологического разреза: природный рельеф площадки спокойный с горизонтальным залеганием пластов грунта. II и III слои грунтов могут служить основанием для фундамента.
Выбор возможных вариантов фундаментов: в качестве возможных вариантов фундамента принимаем:
- фундамент мелкого заложения;
- свайный фундамент на забивных призматических сваях.
1.3 Сбор нагрузок, действующих на фундамент
В соответствии с [2, п. 2.1*] установлено 18 видов постоянных и временных нагрузок, которые могут действовать на конструкции мостов и, следовательно, передаваться на опору. На рисунке 1. показаны следующие основные нагрузки:
вертикальные нагрузки -
масса пролетных строений Рп, являющаяся суммарной равнодействующей сил Рп/2, соответствующих давлению от примыкающих к данной опоре двух пролетных строений;
сила воздействия на опору Ртр от временной подвижной вертикальной нагрузки, являющаяся равнодействующей сил Ртр/2, полученных от загрузки примыкающих к опоре пролетов; масса опоры Ро - собственная масса надфундаментной части опоры.
горизонтальная нагрузка -
горизонтальная составляющая Т силы воздействия на опору Ртр от временной подвижной вертикальной нагрузки.
Рисунок 1. ............