Главная Учебники - Строительство
поиск по сайту правообладателям
|
|
|
содержание .. 1 2 3 ..
3
1.
Программа
дисциплины
«
Механика
грунтов
»
и
рекомендуемая
литература
1.
Предмет
и
задачи
механики
грунтов
,
связь
с
другими
дисциплинами
.
2.
Виды
грунтов
.
Характеристики
состава
и
состояния
грунтов
,
классификации
по
ним
.
Условное
расчетное
сопротивление
грунта
.
Структура
,
текстура
,
структурные
связи
в
грунтах
.
Виды
воды
в
грунтах
.
Закон
фильтрации
.
Структурно
-
неустойчивые
грунты
.
3.
Напряженно
-
деформированное
состояние
(
НДС
)
грунтов
.
Виды
НДС
грунта
в
основаниях
.
Особенности
деформирования
грунта
,
стадии
деформирования
.
Деформативные
характеристики
.
4.
Компрессионное
сжатие
.
Закономерность
уплотнения
.
Определение
коэффициента
сжимаемости
и
модуля
деформации
в
условиях
компрессионного
сжатия
.
Другие
методы
определения
деформативных
характеристик
.
5.
Прочность
грунтов
.
Закон
Кулона
.
Условие
предельного
равновесия
.
Прочностные
характеристики
,
их
определение
.
6.
Определение
напряжений
в
грунтах
от
различных
нагрузок
.
Напряжения
от
собственного
веса
грунта
.
7.
Деформации
грунтов
.
Методы
расчета
стабилизированных
осадок
.
8.
Критические
давления
на
основания
.
Определения
первого
критического
давления
,
расчетного
сопротивления
основания
и
второго
критического
давления
или
предельной
нагрузки
.
9.
Устойчивость
откосов
.
Откос
,
сложенный
несвязным
грунтом
.
Предельная
высота
вертикального
откоса
.
Расчет
устойчивости
откосов
по
способу
круглоцилиндрических
поверхностей
скольжения
.
10.
Давление
грунтов
на
ограждения
и
подпорные
стенки
.
Виды
давления
.
Определение
давления
на
гладкую
вертикальную
подпорную
стенку
с
горизонтальной
поверхностью
засыпки
(
эпюры
,
формулы
).
Рекомендуемая
литература
Основная
1.
Механика
грунтов
,
основания
и
фундаменты
.
Учебное
пособие
для
вузов
.
Под
редакцией
С
.
Б
.
Ухова
.
М
.:
АВС
, 1997.
2.
Швецов
Г
.
И
.
Инженерная
геология
,
механика
грунтов
,
основания
и
фундаменты
:
Учебник
для
вузов
. -
М
.:
Высш
.
шк
,, 1997.
3
.
Далматов
Б
.
И
.
и
др
.
Механика
грунтов
.
Ч
. 1.
Основы
геотехники
в
строительстве
. –
М
.:
Изд
-
во
АСВ
;
СПб
.:
СПбГАСУ
, 2000.
Дополнительная
1.
ГОСТ
25100-95.
Грунты
.
Классификация
2.
Далматов
Б
.
И
.
Механика
грунтов
,
основания
и
фундаменты
:
Учебник
для
вузов
. –
М
.:
Стройиздат
, 1981.
4
2.
Методические
указания
по
изучению
механики
грунтов
При
самостоятельном
изучении
дисциплины
следует
использовать
краткий
конспект
лекций
,
помещенный
в
данном
учебном
пособии
,
а
также
разделы
по
механике
грунтов
учебников
,
имеющихся
в
библиотеке
СПбГАУ
[1, 2].
По
отдельным
темам
приведенной
выше
программы
полезно
учесть
следующее
.
Темы
1, 2.
Механика
грунтов
тесно
связана
прежде
всего
с
инженерной
геологией
,
изучающей
грунты
как
природные
образования
.
Механика
грунтов
дает
возможность
описания
механического
поведения
грунтов
,
их
сжимаемости
и
прочности
.
Это
возможно
только
на
базе
всестороннего
учета
природы
и
физических
свойств
грунтов
,
изученных
ранее
в
разделе
инженерной
геологии
«
Грунтоведение
».
Темы
3–5
дают
основные
закономерности
сжимаемости
и
прочности
грунтов
,
установленные
экспериментально
и
обобщением
опыта
строительства
.
В
них
проявляется
связь
механики
грунтов
с
фундаментальными
механическими
дисциплинами
:
теоретической
механикой
и
механикой
деформируемого
твердого
тела
.
Используются
условия
равновесия
,
разложение
сил
,
понятия
деформаций
и
напряжений
,
круги
Мора
и
др
.
В
дополнение
к
материалу
указанных
тем
,
требуется
знание
методов
определения
физико
-
механических
показателей
грунтов
.
Это
достигается
сознательным
выполнением
лабораторных
работ
в
учебной
лаборатории
.
В
конспекте
лекций
техника
испытаний
не
рассматривается
.
Темы
6,7
посвящены
определению
напряжений
в
грунтах
и
расчету
осадок
.
Грунт
при
этом
рассматривается
как
линейно
-
деформируемая
среда
.
Поэтому
для
определения
напряжений
используются
решения
теории
сплошных
тел
.
Но
непосредственное
использование
этих
же
решений
для
расчета
осадок
оснований
фундаментов
возможно
только
в
редких
случаях
.
Чаще
применяются
приближенные
инженерные
методы
–
как
,
например
,
рассмотренный
в
конспекте
метод
послойного
суммирования
с
условным
ограничением
сжимаемой
толщи
.
Темы
8–10.
Теория
предельного
напряженного
состояния
грунтов
(
или
теория
предельного
равновесия
)
широко
используется
для
определения
предельных
нагрузок
на
основания
,
при
анализе
устойчивости
разнообразных
взаимодействующих
с
грунтом
конструкций
(
анкера
,
сваи
,
ограждения
и
т
.
д
.)
и
массивов
грунта
.
В
прилагаемом
конспекте
материал
по
этим
темам
дан
в
минимальном
для
понимания
объеме
.
5
3.
Конспект
лекций
по
механике
грунтов
3.1.
Основные
виды
грунтов
,
их
характеристика
и
физические
свойства
3.1.1.
Краткая
характеристика
основных
классов
грунтов
Грунты
–
любые
горные
породы
,
используемые
как
материал
,
основание
сооружения
или
среда
его
размещения
.
При
строительстве
сооружения
требуется
знание
свойств
взаимодействующих
с
ним
грунтов
.
По
строительным
свойствам
(
сжимаемость
,
прочность
и
др
.)
грунты
делят
на
:
скальные
,
полускальные
,
крупнообломочные
,
песчаные
,
пылевато
-
глинистые
и
особые
.
Скальные
представлены
магматическими
,
метаморфическими
или
осадочными
породами
с
прочными
жесткими
связями
между
минеральными
зернами
.
Они
обычно
представляют
собой
прочное
и
надежное
основание
.
Однако
из
-
за
выветривания
верхний
слой
скалы
иногда
представляет
собой
подобие
сухой
кладки
.
При
строительстве
капитального
сооружения
может
потребоваться
его
удаление
.
Некоторые
породы
снижают
прочность
при
водонасыщении
или
даже
растворяются
в
воде
–
выщелачиваются
.
Особенно
это
характерно
для
полускальных
пород
(
вулканические
туфы
,
некоторые
известняки
,
мергели
,
глинистые
сланцы
,
гипс
и
др
.)
с
прочностью
на
сжатие
меньше
5
МПа
.
Они
подвержены
также
быстрому
выветриванию
в
обнажениях
выемок
,
котлованов
,
выработок
.
Крупнообломочные
и
песчаные
грунты
–
продукты
физического
выветривания
скальных
пород
.
В
крупнообломочных
более
50%
составляют
обломки
(
частицы
)
размером
> 2
мм
;
в
песчаных
их
менее
50%.
Содержание
глинистой
фракции
для
песчаных
грунтов
должно
быть
менее
3%.
Свойства
указанных
грунтов
определяются
минералогическим
и
гранулометрическим
составами
и
состоянием
по
плотности
сложения
.
Для
некоторых
разновидностей
(
мелкие
и
пылеватые
пески
)
имеет
значение
также
степень
заполнения
пор
водой
.
Плотные
крупнообломочные
и
песчаные
грунты
являются
обычно
надежным
основанием
сооружений
.
Однако
рыхлые
пески
интенсивно
уплотняются
при
динамических
воздействиях
.
Пылевато
-
глинистые
грунты
–
продукт
физического
и
химического
выветривания
горных
пород
.
В
зависимости
от
содержания
глинистой
фракции
их
подразделяют
на
супеси
(3…10%),
суглинки
(10…30%)
и
глины
(> 30 %).
Свойства
этих
грунтов
определяются
минералогическим
и
гранулометрическим
составом
и
содержанием
воды
,
т
.
е
.
влажностью
.
Для
них
характерны
такие
свойства
,
как
способность
принимать
твердое
,
пластичное
или
текучее
состояние
в
зависимости
от
влажности
,
набухание
,
размокание
,
липкость
,
усадка
.
6
В
группу
особых
выделяются
илы
,
торфы
,
заторфированные
грунты
,
просадочные
лессы
и
лессовидные
грунты
,
мерзлые
и
вечномерзлые
,
засоленные
грунты
и
др
.
Определяющим
свойством
грунтов
этой
группы
является
их
структурная
неустойчивость
.
Это
способность
структурных
связей
быстро
разрушаться
при
некоторых
воздействиях
,
нехарактерных
для
обычных
условий
формирования
и
существования
таких
грунтов
.
При
этом
основание
получает
большие
по
величине
и
быстро
протекающие
осадки
,
называемые
просадками
.
Соответственно
грунты
этой
группы
характеризуются
как
просадочные
.
3.1.2.
Состав
грунтов
.
Закон
фильтрации
.
Структура
и
структурные
связи
в
грунтах
Наиболее
сложными
по
своим
свойствам
являются
дисперсные
(
раздробленные
)
грунты
.
Обычно
они
содержат
три
составные
части
(
фазы
) –
минеральную
(
твердые
частицы
),
жидкую
(
вода
)
и
газообразную
(
воздух
,
водяной
пар
,
другие
газы
).
Мерзлые
грунты
содержат
также
лед
.
Полностью
водонасыщенный
грунт
считают
двухфазной
системой
(
грунтовая
масса
).
В
дисперсных
грунтах
выделяют
прочносвязанную
(
гигроскопическая
),
рыхлосвязанную
(
пленочная
)
и
свободную
(
гравитационная
и
капиллярная
)
воду
.
Связанная
вода
существенно
влияет
на
свойства
глинистых
грунтов
и
практически
отсутствует
в
песчаных
.
Перемещение
пленочной
воды
называется
миграцией
.
Гравитационная
вода
перемещается
(
фильтрует
)
во
всех
грунтах
под
действием
разности
напоров
.
Для
большинства
грунтов
выполняется
закон
ламинарной
фильтрации
Дарси
в
виде
ф
к
J
,
(1.1)
где
J = H/
ℓ
-
гидравлический
градиент
;
К
ф
–
коэффициент
фильтрации
сут
м
сек
см
;
.
Из
(1.1)
К
ф
-
это
скорость
фильтрации
при
J
=1.
В
плотных
глинистых
грунтах
фильтрация
затрудняется
оболочками
связанной
воды
;
считают
,
что
фильтрация
в
них
начинается
лишь
по
достижении
некоторого
начального
градиента
напора
J
n
.
Уравнение
(1.1)
при
этом
принимает
вид
:
ф
n
К
J
J
,
где
J
n
–
начальный
градиент
.
Значения
К
ф
и
J
n
определяются
экспериментально
.
Капиллярная
вода
удерживается
в
порах
грунта
за
счет
сил
поверхностного
натяжения
.
Высота
капиллярного
поднятия
в
грунтах
растет
с
дисперсностью
,
составляя
от
3…5
см
в
крупных
песках
до
нескольких
метров
в
глинистых
грунтах
.
Под
структурой
понимаются
размеры
,
форма
,
характер
поверхности
минеральных
частиц
грунта
и
характер
связей
между
ними
.
Последние
содержание .. 1 2 3 ..
|
|
|