Вказівки до аналізу інженерно-геологічних умов будівельного майданчику 1 страница
Вихідними даними для аналізу інженерно-геологічних (ґрунтових) умов будівельного майданчика є відомості про склад ґрунтової товщі з частковим визначенням фізико-механічних характеристик. Номер варіанту ґрунтових умов визначається за таблицею 2 відповідно до номеру варіанту контрольної роботи. Склад ґрунтової товщі за номером варіанту ґрунтових умов визначається за таблицею 3.
Аналіз інженерно-геологічних умов будівельного майданчика вміщує побудову геологічного розрізу та якісну характеристику ґрунтової товщі, вказівку про наявність ґрунтових вод і можливу зміну їх рівня, попередню оцінку придатності тих чи інших шарів ґрунту як природних основ.
У таблиці 3 надані для кожного шару ґрунтової товщі такі відомості:
- найменування ґрунту, візуально визначене геологом;
- потужність шару;
- фізичні характеристики кожного шару ґрунту, що визначаються дослідним шляхом;
- для одного або двох шарів товщі характеристики міцності ( с і φ) та результати випробування штампом з метою визначення модуля деформації Е;
- відмітка рівня ґрунтових вод від поверхні ґрунту.
За даними інженерно-геологічних вишукувань визначають типи ґрунтів та їх якісні характеристики відповідно до [6, 8, 10].
Таблиця 2 - Вихiднi данi для перевірки тиску під підошвою і розрахунку осідання фундаменту під колону або стіну методом пошарового підсумовування
| № вар.. | Розрахункове навантаження | Розмiри пiдошви фунда-мента, м | Глибина зак-ладання фунда-мента і підвалу (d/db), м | Відмітка плану- вання | Розміри котлова-на, м | Варi-ант ґрун-тових умов | ТИП СПОРУДИ | |
| експлуа- таційне, кН | грани-чне, кН | |||||||
| 2,1×2,4 | 2,1 - | 0,00 | 4,0×60,0 | Виробнича з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 1,8×2,1 | 2,4 0,6 | -2,20 | 15,0×42,0 | Цивiльна з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 2,1×2,7 | 2,1 - | 0,00 | 5,0×74,0 | Виробнича з повним каркасом (МК) | ||||
| 1,5×1,8 | 1,8 - | -0,50 | 21,0×68,0 | Цивiльна з повним каркасом (МК) | ||||
| b =3,2 | 2,0 1,3 | -1,60 | 18,0×18,0 | Багатоповерхова безкаркасна (цегл.) | ||||
| 1,5×2,4 | 2,2 1,0 | -2,00 | 5,0×150,0 | Виробнича з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 1,8×2,7 | 1,9 - | 0,00 | 15,0×36,0 | Цивiльна з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 1230,0 | 1,8×3,0 | 2,1 - | 0,00 | 4,0×185,0 | Виробнича з повним каркасом (МК) | |||
| 2,1×2,1 | 1,8 - | 0,00 | 15,0×15,0 | Цивiльна з повним каркасом (МК) | ||||
| 2,1×2,7 | 1,9 - | 0,00 | 5,0×74,0 | Виробнича з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 2,1×3,0 | 2,0/- | -0,70 | Bк =24,0 | -“- | ||||
| 2,1×3,3 | 2,1/- | 0,00 | 6,0×86,0 | -“- | ||||
| 2,4×2,7 | 1,7/- | -0,40 | 5,0×62,0 | -“- | ||||
| 2,4×3,0 | 1,8/- | -0,30 | 5,0×122,0 | -“- | ||||
| 2,4×3,3 | 1,9 - | 0,00 | 20,0×100 | Виробнича з повним каркасом (ЗБ) |
Продовження таблиці 2
| № вар. | Розрахункове навантаження | Розмiри пiдошви фунда-мента, м | Глибина зак-ладання фунда-мента і підвалу (d/db), м | Відмітка плану- вання | Розміри котлова-на, м | Ваiант ґрун- тових умов | ТИП СПОРУДИ | |
| Експлуата-ційне, кН | грани-чне, кН | |||||||
| 2,4×3,6 | 2,0 0,8 | -1,20 | 13,0×54,0 | Цивiльна з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 2,4×3,9 | 2,1/0,7 | -2,00 | 14,0×34,0 | -“- | ||||
| 2,7×2,7 | 2,2/1,0 | -1,70 | 18,0×90,0 | -“- | ||||
| 2,7×3,0 | 1,8/- | -0,50 | 20,0×28,0 | -“- | ||||
| 2,7×3,3 | 1,9/- | -0,60 | 15,0×48,0 | -“- | ||||
| 2,7×3,6 | 2,0/0,6 | -1,30 | 21,0×44,0 | -“- | ||||
| 2,7×3,9 | 2,2 - | 0,00 | 6,0×96,0 | Виробн. з повним каркасом (МК) | ||||
| 2,7×4,2 | 2,3/1,5 | -1,30 | 7,0×98,0 | -“- | ||||
| 3,0×3,0 | 1,7/- | 0,00 | 24,0×77,0 | -“- | ||||
| 3,0×3,3 | 1,8/- | 0,00 | 5,0×62.0 | -“- | ||||
| 3,0×3,6 | 1,9/0,7 | -2,00 | 35,0×112 | -“- | ||||
| 3,0×3,9 | 2,0/- | 0,00 | 6,0×146 | -“- | ||||
| 3,0×4,2 | 1,9/0,7 | -1,90 | 20,0×36,0 | Цивiльна з повним каркасом (МК) | ||||
| 3,0×4,5 | 2,0/0,8 | -2,00 | 20,0×20,0 | -“- | ||||
| 3,3×3,3 | 1,8/- | 0,00 | 22,0×40,0 | -“- | ||||
| 3,3×3,6 | 1,9/- | 0,00 | 17,0×31,0 | -“- | ||||
| 3,3×3,9 | 2,0 0,8 | -1,10 | 40,0×164 | Виробн. з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 3,3×4,2 | 2,1/0,7 | -1,50 | 7,0×74,0 | -“- | ||||
| 3,3×4,5 | 2,2 0,7 | -1,70 | 7,0×110 | Виробн. з повним каркасом (ЗБ) | ||||
| 3,3×4,8 | 2,3/1,0 | -1,70 | 26,0×146 | -“- | ||||
| b = 2,0 | 3,0 2,3 | -0,40 | 14,0×70,0 | Багатоповерхо-ва безкаркасна (цегл. з армув.) | ||||
| b =1,6 | 3,2 2,4 | -0,50 | 15,0×42.0 | Багатоповерхо-ва безкаркасна (цегл. з армув.) | ||||
| b =2,4 | 2,5/1,9 | -0,60 | 17,0×55.0 | -“- | ||||
| b =2,8 | 2,7 2,0 | -0,80 | 18,0×43,0 | Багатоповерхо-ва безкаркасна (великі блоки) |
Продовження таблиці 2
| № вар. | Розрахункове навантаження | Розмiри пiдошви фунда-мента, м | Глибина зак-ладання фунда-мента і підвалу (d/db), м | Відмітка плану- вання | Розміри котлова-на, м | Варiант ґрун- товихумов | ТИП СПОРУДИ | |
| Експлуата-ційне, кН | грани-чне, кН | |||||||
| b =3,2 | 3,0 2,2 | -1,00 | 20,0×36.0 | Багатоповерхо-ва безкаркасна (великі блоки) | ||||
| b =1,4 | 2,6/2,0 | -1,00 | 19,0×46,0 | -“- | ||||
| b =1,2 | 2,5/1,9 | -1,10 | 14,0×44.0 | -“- | ||||
| b =2,0 | 1,8 - | -0,50 | 12.0×39.0 | Багатоповерхо-ва безкаркасна (цегла) | ||||
| b =2,4 | 2,4/1,8 | -0,60 | 15,0×48.0 | -“- | ||||
| b =1,0 | 2,9/2,1 | -0,90 | 16,0×80,0 | -“- |
ПРИМIТКА:у останньому стовпчику таблицi прийнятi такi скорочення:
“ЗБ” – залiзобетонний, “МК” – металевий.
Визначають кількісні характеристики ґрунтів та їх класифікаційні ознаки згідно з [6, 8, 10].
Для кожного з шарів ґрунту необхідно визначити фізичні характеристики, що визначаються за формулами на підставі дослідних (формули (1)-(4)) і за результатами – класифікаційні ознаки ґрунтів.
Глинисті ґрунти в залежності від числа пластичності Ір, яке являє собою різницю вагових вологостей на межі текучості, WL, та межі пластичності, Wp
Ір = WL - Wp , (1)
поділяють на глини (Ір > 0,17), суглинки (0,07< Ір ≤ 0,17) та супіски (0,01≤ Iр ≤ 0,07).
В залежності від показника текучості, який являє собою відношення різниці вологостей в природних умовах W і на межі пластичності до числа пластичності
ІL = (W- Wp ) / Ір (2)
глинисті ґрунти відповідно до [6, 8, 10] одержують додаткову якісну характеристику стану за консистенцією.
Для кожного типу ґрунту (як глинистих, так і піщаних) визначають коефіцієнт пористості в природному стані
(3)
де γs, γ – питома вага відповідно частинок ґрунту та ґрунту у природному стані, кН/м3;
W- природна вологість в частках одиниці.
Таблиця 3 - Інженерно-геологiчнi умови будiвельних майданчикiв
| Номер варіанту | Найменування ґрунту i рiвень ґрунтових вод | Потуж-нiсть шару, м | gІІ, кН/ м3 | gs, кН/ м3 | Вологiсть | Характеристики мiцностї | Коеф. Пуасона,n | Данi випробу вання ґрунта квадратним штампом площею А=0,5 м2 | ||||
| W | WL | Wp | jІІ, град | СII, кПа | р; кПа | S, м | ||||||
 1 | Рослинний шар | 0,4-0,6 | 16,0 | - | 0,12 | - | - | - | - | - | - | - |
| Суглинок перевiдклад. | 4,8-4,2 | 17,5 | 26,9 | 0,20 | 0,29 | 0,16 | - | - | 0,37 | - | - | |
| Пiсок пилуватий | 3,6-4,0 | 16,0 | 26,5 | 0,17 | - | - | 260 | 0,30 | 0,0063 | |||
| 0,0126 | ||||||||||||
| 0,0190 | ||||||||||||
| 0,0270 | ||||||||||||
| Пiсок серед. крупн. | 14,6-13,8 | 19,4 | 26,2 | 0,20 | - | - | - | - | 0,29 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 9,0 м | ||||||||||||
| Рослинний шар | 0,9-1,1 | 15,8 | - | 0,12 | - | - | - | - | - | - | - | |
| Суглинок червонобурий | 5,6-6,4 | 17,8 | 26,6 | 0,17 | 0,22 | 0,14 | - | - | 0,37 | - | - | |
| Супiсок пилуватий | 2,8-3,0 | 16,7 | 26,4 | 0,16 | 0,16 | 0,10 | 200 | 0,35 | 0,007 | |||
| 0,014 | ||||||||||||
| 0,021 | ||||||||||||
| 0,032 | ||||||||||||
| Пiсок крупнозернистий | Необмеж. | 18,8 | 26,5 | 0,17 | - | - | - | - | 0,20 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 4 м |
Продовження таблиці 3
| Номер варіанту | Найменування ґрунту i рiвень ґрунтових вод | Потуж-нiсть шару, м | gІІ, кН/ м3 | gs, кН/ м3 | Вологiсть | Характеристики мiцностї | Коеф. Пуасона,n | Данi випробу вання ґрунта квадратним штампом площею А=0,5 м2 | ||||
| W | WL | Wp | jІІ, град | СII, кПа | р; кПа | S, м | ||||||
 3 | Насипний шар (суглинистий) | 3,8-3,5 | 15,4 | 26,0 | 0,13 | 0,20 | 0,12 | 190 | 0,40 | 0,0075 | ||
| 0,015 | ||||||||||||
| 0,0225 | ||||||||||||
| 0,03 | ||||||||||||
| Суглинок | 7,0-8,0 | 19,0 | 26,8 | 0,22 | 0,28 | 0,15 | - | - | 0,37 | - | - | |
| Глина, що пiдстилається скелею | 10,2-9,6 | 19,0 | 27,2 | 0,24 | 0,46 | 0,16 | - | - | 0,47 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 7 м | ||||||||||||
| Рослинний шар | 0,8-0,6 | 15,0 | - | 0,14 | - | - | - | - | - | - | - | |
| Пiсок дрiбнозернистий | 5,5-5,9 | 19,2 | 26,5 | 0,20 | - | - | - | - | 0,29 | - | - | |
| Мулистий ґрунт | 2,5-2,0 | 16,2 | 27,0 | 0,20 | 0,24 | 0,14 | 170 | 0,42 | 0,0066 | |||
| 0,0132 | ||||||||||||
| 0,0193 | ||||||||||||
| 0,0310 | ||||||||||||
| Глина третинна | 10,3-9,7 | 20,0 | 27,6 | 0,25 | 0,46 | 0,16 | - | - | 0,41 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 4 м |
Продовження таблиці 3
| Номер варіанту | Найменування ґрунту i рiвень ґрунтових вод | Потуж-нiсть шару, м | gІІ, кН/ м3 | gs, кН/ м3 | Вологiсть | Характеристики мiцностї | Коеф. Пуасона,n | Данi випробу вання ґрунта квадратним штампом площею А=0,5 м2 | ||||
| W | WL | Wp | jІІ, град | СII, кПа | р; кПа | S, м | ||||||
 5 | Рослинний шар | 0,8-1,0 | 16,4 | - | 0,13 | - | - | - | - | - | - | - |
| Супiсок пилуватий | 4,6-5,0 | 18,0 | 26,8 | 0,17 | 0,20 | 0,15 | - | - | 0,30 | - | - | |
| Суглинок легкий | 2,5-3,0 | 17,5 | 26,6 | 0,17 | 0,21 | 0,12 | 180 | 0,42 | 0,0052 | |||
| 0,0104 | ||||||||||||
| 0,0156 | ||||||||||||
| 0,0280 | ||||||||||||
| Пiсок середньозернистий | 5,5-4,9 | 20,0 | 26,5 | 0,18 | - | - | - | - | 0,27 | - | - | |
| Глина четвертинна | Необмеж. | 18,5 | 27,4 | 0,27 | 0,42 | 0,17 | - | - | 0,47 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 2,5 м | ||||||||||||
| Рослинний шар | 0,6-1,0 | - | 0,13 | - | - | - | - | - | - | - | ||
| Суглинок легкий | 5,5-6,0 | 16,5 | 26,5 | 0,16 | 0,23 | 0,13 | 190 | 0,40 | 0,0058 | |||
| 0,0116 | ||||||||||||
| 0,0174 | ||||||||||||
| 0,0290 | ||||||||||||
| Супiсок | 4,5-3,8 | 19,2 | 26,6 | 0,15 | 0,18 | 0,12 | - | - | 0,31 | - | - | |
| Пiсок середн. крупн | 9,8-10,2 | 20,2 | 26,5 | 0,17 | - | - | - | - | 0,26 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 4,5 м |
Продовження таблиці 3
| Номер варіанту | Найменування ґрунту i рiвень ґрунтових вод | Потуж-нiсть шару, м | gІІ, кН/ м3 | gs, кН/ м3 | Вологiсть | Характеристики мiцностї | Коеф. Пуасона,n | Данi випробу вання ґрунта квадратним штампом площею А=0,5 м2 | ||||
| W | WL | Wp | jІІ, град | СII, кПа | р; кПа | S, м | ||||||
 7 | Рослинний шар | 0,8-1,0 | 16,0 | - | 0,12 | - | - | - | - | - | - | - |
| Пiсок дрiбнозернистий | 5,8-5,5 | 19,0 | 26,5 | 0,18 | - | - | - | - | 0,28 | - | - | |
| Супiсок пилуватий | 3,2-3,5 | 17,2 | 26,7 | 0,19 | 0,22 | 0,15 | 200 | 0,36 | 0,0069 | |||
| 0,0138 | ||||||||||||
| 0,0207 | ||||||||||||
| 0,03 | ||||||||||||
| Глина третинна | Необмеж. | 20,0 | 27,4 | 0,24 | 0,46 | 0,16 | - | - | 0,42 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 1,75 м | ||||||||||||
| Насипний ґрунт | 0,5-0,8 | 16,2 | - | 0,12 | - | - | - | - | - | - | - | |
| Пiсок дрiбнозернистий | 4,1-3,8 | 17,3 | 26,5 | 0,16 | - | - | 280 | 0,29 | 0,0036 | |||
| 0,0072 | ||||||||||||
| 0,0108 | ||||||||||||
| 0,0210 | ||||||||||||
| Глина третинна | Необмеж. | 20,4 | 27,8 | 0,23 | 0,38 | 0,15 | - | - | 0,42 | - | - | |
| Рiвень ґрунтових вод – 4 м |
Продовження таблиці 3