ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 118
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
будет находиться в центре тяжести площади трапеции, и расстояние от подошвы стенки до направления действия этой силы составит .
Если на поверхности засыпки в пределах призмы обрушения приложена местная полосовая нагрузка шириной , то для определения дополнительного влияния этой нагрузки на величину активного давления используется следующий прием (рис б). Считают, что воздействие нагрузки на стенку передается под углом к горизонтали , а дополнительное активное давление от нее составляет
Эпюра активного давления для этого случая показана на рис. б. Равнодействующая активного давления находится как площадь полной эпюры, а точка ее приложения соответствует центру тяжести эпюры активного давления.
Учет сцепления грунта.Для связного грунта, обладающего внутренним трением и сцеплением, условие предельного равновесия может быть представлено в виде
Тогда значение ординаты активного давления связного грунта на глубине z можно получить в виде
Известно, что связный грунт обладает способностью держать вертикальный откос высотой , определяемой по формуле . Она может быть преобразована к виду
.
Отсюда следует, что в пределах глубины
от свободной поверхности засыпки связный грунт не будет оказывать давления на стенку. Максимальная ордината эпюры активного давления связного грунта в соответствии определится как
Характер эпюры активного давления приведен на рис, в. Можно заметить, что учет сцепления грунта приводит к уменьшению активного давления. Значение результирующей силы определяется как площадь треугольной эпюры , имеющей высоту и максимальную ординату .
33.Меры по обеспечению устойчивости откосов грунта
Обеспечение устойчивости откосов крайне важно во всех случаях, когда работы выполняются в котловане или траншее с вертикальными стенками. Для обеспечения устойчивости откосов траншеи трубоукладчики и краны не должны устанавливаться у ее края.
Для обеспечения устойчивости откосов земляного полотна на крутых-косогорах, берегах рек и морей служат подпорные стены; а при подходах к большим мостам для защиты их опор от подмыва при паводках и повреждения льдом - регуляционные сооружения.
Необходимость обеспечения устойчивости откосов, как естественных, так и искусственных, а вместе с тем и связанных с ними сооружений вызывается неизбежным ослаблением перенасыщенных водой грунтов, переходящих при оттаивании из твердого состояния в разжиженное с ничтожным сопротивлением сдвигу.
При устройстве лотков, особенно глубоких на месте кюветов, принимают меры по обеспечению устойчивости откоса выемки, подрезаемого, траншеей - для лотка. Для этого траншею надежно крепят плотно устанавливаемыми распорками, а затем после устройства лотка тщательно уплотняют засыпку менаду стенками лотка и грунтом. Допускаемая скорость течения воды в канаве и лотке зависит от вида укрепления откосов и дна или от рода грунта, если откосы и дно канавы не укреплены.
Траншеи, разработанные в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены, а по результатам осмотра должны быть приняты меры к обеспечению устойчивости откосов или креплений.
Ограниченно годные: глинистые грунты в мягкопластичном состоянии ( коэффициент консистенции более 0 25) допускаются только при возможности их уплотнения транспортными средствами, обеспечения устойчивости откосов и прочности основной площадки; верхний слой грунта, содержащий дерн, допускается в насыпи высотой более 1 At на местности с поперечным уклоном менее 1: 5, при этом дерн размещается в нижнем слое; слежавшиеся котельные шлаки, содержащие не более 15 % несгоревшего угля, допускаются в насыпи высотой до 6 м и лишь в незатопляемых местах с обязательным послойным уплотнением независимо от способа укладки; основные металлургические шлаки применяются только при условии, если они пролежали в отвалах не менее одного года.
Угол естественного откоса определяется таким его значением, при котором грунт находится в предельном равновесии. В зависимости от этого угла назначают крутизну откоса, при которой обеспечивается их устойчивость. Обеспечение устойчивости откосов - важней шее требование, предъявляемое к земляным сооружениям.
Производство работ, связанных с нахождением работников в выемках с вертикальными стенками без креплений в нескальных и не замерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений, допускается при их глубине, м, не более:
1 — в насыпных неслежавшихся и песчаных грунтах;
1,25 —в супесях;
1,5 — в суглинках и глинах.
34. Особенности уплотнения песчаных и глинистых грунтов
Уплотнение песчаных грунтов происходит за счет более плотной укладки частиц. Уплотнение глинистых грунтов происходит за счет более компактной укладки минеральных частиц и уменьшения толщины их водноколлоидных оболочек.
При механическом воздействии вибрационными, трамбующими и подобными механизмами хорошо уплотняются лишь маловлажные рыхлые песчаные и неводонасыщенные грунты, имеющие жесткие контакты между минеральными частицами, которые при этих воздействиях легко нарушаются, что и обусловливает перегруппировку частиц и более плотную их упаковку. В водонасыщенных же песках динамические нагрузки вызывают незначительные напоры в воде, грунт взвешивается в некоторой области и при определенных условиях разжижается, растекаясь по большой площади. Однако чем больше внешнее давление на поверхность грунта, подвергаемому динамическому воздействию (например, вибрационному), тем менее оно эффективно, так как труднее преодолеваются усилия в точках контакта частиц.
В глинистых грунтах, которые вследствие их связности при динамических нагрузках уплотняются очень мало, возникающие в воде напоры при незначительной водопроницаемости этих грунтов погашаются на весьма молом расстоянии и разжижения не происходит.
Необходимо детально исследовать грунт, так как под влиянием вибрации могут образоваться нежелательные усадки, вызываемые уплотнением песчаных грунтов и связанных грунтов за счет отдачи воды.
Катки на пневматических шинах, расположенных вплотную друг к другу, обеспечивают большую равномерность укатки верхнего слоя ( до 60 см) и пригодны для уплотнения глинистых и песчаных грунтов; применяются при окончательной укатке грунта после предварительного его уплотнения кулачковыми катками, а также при уплотнении площадок, дорожных оснований и покрытий.
35. Компрессионные испытания, обработка результатов
Наиболее важным деформационным свойством грунтов является их сжимаемость. Сжимаемостью грунтов называется их способность уменьшаться в объеме под действием внешней нагрузки. Сжимаемость зависит от пористости грунтов, гранулометрического и минералогического состава, природы внутренних структурных связей и характера нагрузки.
Характеристиками сжимаемости являются: коэффициент сжимаемости m0,
МПа-1; коэффициент относительной сжимаемости mV, МПа -1; модуль общей
деформации Ео, МПа и структурная прочность грунта Рстр, МПа.
Одним из способов определения характеристик сжимаемости в лабораторных условиях являются компрессионные испытания. Это испытания грунта в
условиях одноосного сжатия без возможности бокового расширения. Компрессионное сжатие моделирует процесс уплотнения грунта под центром фундамента. Компрессионные испытания грунтов производят в одометрах – приборах с жесткими металлическими стенками, препятствующими боковому расширению грунта при сжатии его вертикальной нагрузкой. При испытаниях происходит уплотнение грунта за счет уменьшения объема пор и влажности. Для оценки сжимаемости грунта строят график зависимости коэффициента пористости от вертикального давления, получают так называемую компрессионную кривую
Компрессионная зависимость состоит из двух ветвей: кривой уплотнения и
кривой набухания. Кривая набухания получается при разгрузке первоначально сжатого образца. В этом случае будет происходить увеличение объема и пористости образца. Увеличение объема грунта при снятии нагрузки характеризует упругие деформации, а разность между первоначальным объемом и объемом образца после разгрузки – остаточные деформации. Во многих случаях в пределах небольших изменений давлений компрессионная кривая сравнительно близка к секущей прямой (хорде) АВ. Тангенс угла наклона этой прямой к оси абсцисс характеризует сжимаемость грунта и называется
Если на поверхности засыпки в пределах призмы обрушения приложена местная полосовая нагрузка шириной , то для определения дополнительного влияния этой нагрузки на величину активного давления используется следующий прием (рис б). Считают, что воздействие нагрузки на стенку передается под углом к горизонтали , а дополнительное активное давление от нее составляет
Эпюра активного давления для этого случая показана на рис. б. Равнодействующая активного давления находится как площадь полной эпюры, а точка ее приложения соответствует центру тяжести эпюры активного давления.
Учет сцепления грунта.Для связного грунта, обладающего внутренним трением и сцеплением, условие предельного равновесия может быть представлено в виде
Тогда значение ординаты активного давления связного грунта на глубине z можно получить в виде
Известно, что связный грунт обладает способностью держать вертикальный откос высотой , определяемой по формуле . Она может быть преобразована к виду
.
Отсюда следует, что в пределах глубины
от свободной поверхности засыпки связный грунт не будет оказывать давления на стенку. Максимальная ордината эпюры активного давления связного грунта в соответствии определится как
Характер эпюры активного давления приведен на рис, в. Можно заметить, что учет сцепления грунта приводит к уменьшению активного давления. Значение результирующей силы определяется как площадь треугольной эпюры , имеющей высоту и максимальную ординату .
33.Меры по обеспечению устойчивости откосов грунта
Обеспечение устойчивости откосов крайне важно во всех случаях, когда работы выполняются в котловане или траншее с вертикальными стенками. Для обеспечения устойчивости откосов траншеи трубоукладчики и краны не должны устанавливаться у ее края.
Для обеспечения устойчивости откосов земляного полотна на крутых-косогорах, берегах рек и морей служат подпорные стены; а при подходах к большим мостам для защиты их опор от подмыва при паводках и повреждения льдом - регуляционные сооружения.
Необходимость обеспечения устойчивости откосов, как естественных, так и искусственных, а вместе с тем и связанных с ними сооружений вызывается неизбежным ослаблением перенасыщенных водой грунтов, переходящих при оттаивании из твердого состояния в разжиженное с ничтожным сопротивлением сдвигу.
При устройстве лотков, особенно глубоких на месте кюветов, принимают меры по обеспечению устойчивости откоса выемки, подрезаемого, траншеей - для лотка. Для этого траншею надежно крепят плотно устанавливаемыми распорками, а затем после устройства лотка тщательно уплотняют засыпку менаду стенками лотка и грунтом. Допускаемая скорость течения воды в канаве и лотке зависит от вида укрепления откосов и дна или от рода грунта, если откосы и дно канавы не укреплены.
Траншеи, разработанные в зимнее время, при наступлении оттепели должны быть осмотрены, а по результатам осмотра должны быть приняты меры к обеспечению устойчивости откосов или креплений.
Ограниченно годные: глинистые грунты в мягкопластичном состоянии ( коэффициент консистенции более 0 25) допускаются только при возможности их уплотнения транспортными средствами, обеспечения устойчивости откосов и прочности основной площадки; верхний слой грунта, содержащий дерн, допускается в насыпи высотой более 1 At на местности с поперечным уклоном менее 1: 5, при этом дерн размещается в нижнем слое; слежавшиеся котельные шлаки, содержащие не более 15 % несгоревшего угля, допускаются в насыпи высотой до 6 м и лишь в незатопляемых местах с обязательным послойным уплотнением независимо от способа укладки; основные металлургические шлаки применяются только при условии, если они пролежали в отвалах не менее одного года.
Угол естественного откоса определяется таким его значением, при котором грунт находится в предельном равновесии. В зависимости от этого угла назначают крутизну откоса, при которой обеспечивается их устойчивость. Обеспечение устойчивости откосов - важней шее требование, предъявляемое к земляным сооружениям.
Производство работ, связанных с нахождением работников в выемках с вертикальными стенками без креплений в нескальных и не замерзших грунтах выше уровня грунтовых вод и при отсутствии вблизи подземных сооружений, допускается при их глубине, м, не более:
1 — в насыпных неслежавшихся и песчаных грунтах;
1,25 —в супесях;
1,5 — в суглинках и глинах.
34. Особенности уплотнения песчаных и глинистых грунтов
Уплотнение песчаных грунтов происходит за счет более плотной укладки частиц. Уплотнение глинистых грунтов происходит за счет более компактной укладки минеральных частиц и уменьшения толщины их водноколлоидных оболочек.
При механическом воздействии вибрационными, трамбующими и подобными механизмами хорошо уплотняются лишь маловлажные рыхлые песчаные и неводонасыщенные грунты, имеющие жесткие контакты между минеральными частицами, которые при этих воздействиях легко нарушаются, что и обусловливает перегруппировку частиц и более плотную их упаковку. В водонасыщенных же песках динамические нагрузки вызывают незначительные напоры в воде, грунт взвешивается в некоторой области и при определенных условиях разжижается, растекаясь по большой площади. Однако чем больше внешнее давление на поверхность грунта, подвергаемому динамическому воздействию (например, вибрационному), тем менее оно эффективно, так как труднее преодолеваются усилия в точках контакта частиц.
В глинистых грунтах, которые вследствие их связности при динамических нагрузках уплотняются очень мало, возникающие в воде напоры при незначительной водопроницаемости этих грунтов погашаются на весьма молом расстоянии и разжижения не происходит.
Необходимо детально исследовать грунт, так как под влиянием вибрации могут образоваться нежелательные усадки, вызываемые уплотнением песчаных грунтов и связанных грунтов за счет отдачи воды.
Катки на пневматических шинах, расположенных вплотную друг к другу, обеспечивают большую равномерность укатки верхнего слоя ( до 60 см) и пригодны для уплотнения глинистых и песчаных грунтов; применяются при окончательной укатке грунта после предварительного его уплотнения кулачковыми катками, а также при уплотнении площадок, дорожных оснований и покрытий.
35. Компрессионные испытания, обработка результатов
Наиболее важным деформационным свойством грунтов является их сжимаемость. Сжимаемостью грунтов называется их способность уменьшаться в объеме под действием внешней нагрузки. Сжимаемость зависит от пористости грунтов, гранулометрического и минералогического состава, природы внутренних структурных связей и характера нагрузки.
Характеристиками сжимаемости являются: коэффициент сжимаемости m0,
МПа-1; коэффициент относительной сжимаемости mV, МПа -1; модуль общей
деформации Ео, МПа и структурная прочность грунта Рстр, МПа.
Одним из способов определения характеристик сжимаемости в лабораторных условиях являются компрессионные испытания. Это испытания грунта в
условиях одноосного сжатия без возможности бокового расширения. Компрессионное сжатие моделирует процесс уплотнения грунта под центром фундамента. Компрессионные испытания грунтов производят в одометрах – приборах с жесткими металлическими стенками, препятствующими боковому расширению грунта при сжатии его вертикальной нагрузкой. При испытаниях происходит уплотнение грунта за счет уменьшения объема пор и влажности. Для оценки сжимаемости грунта строят график зависимости коэффициента пористости от вертикального давления, получают так называемую компрессионную кривую
Компрессионная зависимость состоит из двух ветвей: кривой уплотнения и
кривой набухания. Кривая набухания получается при разгрузке первоначально сжатого образца. В этом случае будет происходить увеличение объема и пористости образца. Увеличение объема грунта при снятии нагрузки характеризует упругие деформации, а разность между первоначальным объемом и объемом образца после разгрузки – остаточные деформации. Во многих случаях в пределах небольших изменений давлений компрессионная кривая сравнительно близка к секущей прямой (хорде) АВ. Тангенс угла наклона этой прямой к оси абсцисс характеризует сжимаемость грунта и называется