Инженерно-геологический разрез – это графическая модель грунтового массива, который используется в качестве основания будущего сооружения.
Инженерно-геологический разрез составляется на основании данных разведочного бурения и результатов испытания грунтов в полевых и лабораторных условиях.
Горные выработки позволяют выявить характер напластования грунтов, а полевые и лабораторные испытания грунтов дают возможность определить их физические и механические характеристики, необходимые для разработки проекта основания и фундамента сооружения.
В курсовом проекте рассматривается основание, сложенное тремя согласно залегающими слоями нескальных грунтов.
Верхний или несущий слой представлен слабым грунтом.
Абсолютные отметки кровель слоев представлены в таблице 1.1.
Расстояние между скважинами составляет 10 метров.
В таблице 1.1 указаны так же характерные уровни воды(наивысший –НВУ, строительный – СУ и наинизший - ННУ). Инженерно-геологический разрез с привязкой сооружения показан на рисунке 1.1, Приложение 1.
Таблица 1.1 - Данные для построения инженерно-геологического разреза
Номера скважин, отметки, м | |||||
Элементы разреза | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Устье скважины | 134,0 | 134,8 | 136,6 | 138,0 | 145,2 |
Кровля I слоя | 134,0 | 134,8 | 136,6 | 138,0 | 145,2 |
Кровля II слоя | 129,0 | 129,5 | 130,6 | 130,0 | 132,0 |
Кровля III слоя | 122,5 | 122,0 | 122,2 | 122,1 | 122,3 |
Наинизший уровень воды | 138,0 | ||||
Наивысший уровень воды | 145,0 | ||||
Строительный уровень воды | 139,5 |
1.2 Определение физических и механических характеристик нескальных грунтов основания
Нормативные механические характеристики нескальных грунтов (угол внутреннего трения jn , удельное сцепление с n , модуль общей деформации Е) определяются по СНиП 2.02.01 – 83*.
С этой целью определяется коэффициент пористости грунта по формуле:
,
где gS – удельный вес минерального скелета, кН/м3;
gd – удельный вес сухого грунта, кН/м3;
,
где γ - удельный вес грунта в естественном состоянии;
w – влажность грунта.
Для пылевато-глинистых грунтов необходимо определить число пластичности IР и показатель консистенции I L и дать наименование глинистого грунта в соответствии с номенклатурой ГОСТ 25100 – 92 в зависимости от характерных влажностей:
wp – влажность на границе пластичности;
wL – влажность на границе текучести;
w – естественная влажность.
Число пластичности IР определяется по формуле:
-
IP = 0,34-0,16=0,18
IP > 0,17 глина
Показатель консистенции (число текучести) IL определяется по формуле:
=
,
=
= 0,41
0,25 0,50 –тугопластичные.
Механические характеристики определяются для двух групп предельных состояний.
Расчетное значение какой – либо механической характеристики определяется по формуле:
,
где Xn и XI(II) – соответственно нормативное и расчетное значение какой-либо механической характеристики;
gg – коэффициент надежности по грунту.
Коэффициент надежности по грунту принимается в соответствии с указаниями СНиП 2.02.01-83*:
а) в расчетах по деформациям (II группа предельных состояний) – gg = 1;
б) в расчетах по несущей способности (I группа предельных состояний):
– для удельного сцепления - gg =1,5;
– для угла внутреннего трения песчаных грунтов - gg = 1,1;
– для угла внутреннего трения пылевато-глинистых грунтов - gg = 1,15.
В формулах расчетные значения механических характеристик имеют индекс, соответствующий группе предельных состояний.
Результаты определения представлены в таблице 1.2.
1. Несущий слой: 3. Подстилающий слой № 2:
2. Подстилающий слой № 1: 4. Засыпка: