Оценка инженерно — геологических и гидрогеологических условий площадки строительства

Планово высотная привязка здания на площадке строительства приведена на рисунках 1.4 (размеры и отметки в метрах). Инженерно-геологический разрез, построенный по данным скважин 1 и 3, построен на рисунке 1.3, а скважин 2 и 4 на рисунке 1.4. Вычисляем необходимые показатели свойств и состояния грунтов по приведенным в таблице 1.3 исходным характеристикам.

Рисунок 1.4 — Инженерно-геологический разрез, построенный по данным скважин 1 и 3.

Рисунок 1.5 — Инженерно-геологический разрез, построенный по данным скважин 2 и 4.

План площадки строительства.

Рисунок 1.6 — План площадки строительства.

Определение необходимых показателей свойств и состояния грунтов

Число пластичности:

Jp = WL — Wp .

Плотность сухого грунта:

d = n / (1+0,01W),.

Пористость грунта:

n = (1 — d/s)*100, %.

Коэффициент пористости:

e=n / (100 — n);

Показатель текучести:

JL = (W — Wp) / (WL — Wp);

Расчетные значения удельного веса и удельного веса частиц:

=*g;

=*g;

s=s*g;

Слой 1 — суглинок.

Число пластичности:

Ip = WL — WP = 29,5 — 13,5 = 16%.

Плотность сухого грунта:

сd = с/(1+0,01w) = 1.96/(1+0,01*23,9) = 1.58 т/м3;

Пористость и коэффициенты пористости:

n = (1 — сd/сs)*100 = (1 — 1,58/2,72)*100 = 41,9%;

e = n/(100 — n) = 0,72;

Показатель текучести:

IL = (W — WP)/(WL — WP) = (23,9 — 13,5)/(29,5 — 13,5) = 0,65;

По показателю текучести суглинок находится в мягкопластичном состоянии (ГОСТ 25 100−95). Расчетные значения удельного веса и удельного веса частиц.

гI1 = сIg = 1,91*9,81 = 18,74кН/м3;

гII1 = сIIg = 1,93*9,81 = 18,93кН/м3;

гS1 = сSg = 2,72*9,81 = 26,68 кН/м3;

Удельный вес суглинка из-за отсутствия грунтовых вод не производим.

Для определения расчетного сопротивления грунта по СНиП 2.02.01−83* примем условные размеры фундамента d1 = dусл = 2 м и bусл = 1 м. Коэффициенты гС1 и гС2 принимаем по таблице 3 СНиП 2.02.01−83*. гС1 = 1,1 (IL > 0,5), гС2 = 1,0.

Rусл1 = [(гС11 гС2)/k]*(Mг1kZbгIISb1 + Mq1(dW гII1 + (2 — dW) гIISb1) + MС1CII1).

цII = 180 Mг 1 = 0,43 Mq = 2,73 MС = 5,31.

Rусл1 = [(1,1*1)/1]*(0,43*1*1*9,7 + 2,73*(0*18,93+(2−0)*9,7)+5,31*22,0) = 1,1*(4,171 +78,16+116,82) = 219,066 кПа Е = 13,0 Мпа;

Слой 2 (дресвяный габбро) Плотность сухого грунта:

сd = с/(1+0.01w) = 2,21/(1+0,01*29) = 1,73 т/м3 ;

Пористость и коэффициенты пористости:

n = (1 — сd/сs)*100 = (1 — 1,73/3,03)*100 = 42,4%;

e = n/(100 — n) = 0,736;

Rусл2 = [(гС12 гС2)/k]*(Mг2kZbгIISb2 + Mq2(dW гII1 + (h1 — dW) гIISb1) + MС2CII2).

Rусл1=[(1,1*1)/1]*(0,6*10,2+3,34*(0*27+(2,3−0)*10,13)+5,9*31=293,5 кПа;

Слой 3 (габбро средней прочности) Плотность сухого грунта:

сd = с/(1+0.01w) = 2,90/(1+0,01*29)=2,31 т/м3 ;

Пористость и коэффициенты пористости:

n = (1 — сd/сs)*100 = (1 — 2,31/3,03)*100 = 23%;

e = n/(100 — n) = 0,299;

Rусл3 = [(гС13гС2)/k]*(Mг3kZbгIISb3 + Mq3(dW гII1 + (h1 — dW) гIISb1 +h2 гIIsb2)+ MС3CII3).

Rусл3 = [(1,1*1)/1]*(0,62*10,6 + 3,14*(0*27 + (2,3 — 0)*10,13 + 2,2*10,2)+ 5,9*40) = 424,8 кПа;

Вывод:

В целом площадка пригодна для возведения здания. Рельеф — спокойный с небольшим уклоном в сторону скважины 3. Уклон составляет 1,92%. Грунты имеют достаточную прочность и малую сжимаемость для того, чтобы их использовать в качестве естественного основания. Грунтовых вод необнаружено, что значительно улучшает условия строительства фундаментов.

Определим глубину сезонного промерзания:

df = khdfn.

dfn= d0vMt, d0 для суглинков и глин 0,23.

Mt = 70,9.

dfn = 0,23*v70,9 = 1,94 м.

kh = 0,8 (табл.1 СНиП 2.02.01−83*).

df = 0,8*1,94 = 1,56 м.

dW 0.25.

Суглинок, залегающий в зоне промерзания, в соответствии с таблицей 2 СНиП 2.02.01−83* является пучинистым грунтом, поэтому глубина заложения фундамента здания должна быть принята не менее расчетной глубины промерзания суглинка df = 1,56 м, а при производстве работ в зимнее время необходимо предохранение основания от промерзания.