Главная страница >> Водонасыщенные глинистые грунты >> Расчет осадок сооружений, ширина которых равна или меньше толщи слабых водонасыщенных глинистых грунтов

Расчет осадок сооружений, ширина которых равна или меньше толщи слабых водонасыщенных глинистых грунтов

При расчете осадок сооружений, ширина которых равна или меньше толщи слабых водонасыщенных глинистых грунтов, чаще всего используют решения одномерной задачи уплотнения или модели с коэффициентами постели.

В этом случае принимают, что напряжения остаются постоянными по глубине. Для расчета осадок от оси z откладывают напряжение, равное фактическому давлению под подошвой фундамента или сооружения. От этой же оси и в ту же сторону откладывают величины структурной прочности сжатия грунта на разной глубине. Если для рассчитываемых грунтов характерно явление начального градиента напора, то от линии пересечения эпюры структурной прочности сжатия и дренажных поверхностей под углом к горизонту, тангенс которого равен начальному градиенту напора, проводят прямые. Те части эпюры, которые отсекаются этими прямыми, и определяют осадку данного фундамента или сооружения. Если дренирующий слой находится в середине сжимаемой толщи, то наклонные проводят от точек пересечения эпюры структурной прочности сжатия с горизонтальными границами дренирующего слоя (рис. II.5).
В этом случае осадку определяют по формуле


.

Схема для расчета осадок сооружений

Схема для расчета осадок сооружений, имеющих большую площадь в плане

Рис. II.5 Схема для расчета осадок сооружений, имеющих большую площадь в плане, с учетом структурной прочности сжатия и начального градиента напора
а - при однородной толще слабых грунтов; б - при наличии песчаного слоя в середине уплотняемого участка

Если дренажный слой находится в середине сжимаемого слоя, осадку определяют по формуле


.


В этих формулах - напряжения, которые вызывают сжатие грунта в результате отжатия воды из водонасыщенных глинистых грунтов.

Приведенные здесь формулы для расчета осадок с учетом структурной прочности сжатия и начального градиента напора полностью справедливы для грунтов, у которых сжатие определяется процессами фильтрационной консолидации, а процессы вторичной консолидации играют небольшую роль (например, у илов оз. Сиваш осадка, обусловленная фильтрационной консолидацией, составляет 95% общей величины осадки). Чтобы это выяснить, необходимо провести исследование образца грунта на сжатие с измерением порового давления. Условно считается, что осадка, которая произошла после полного падения порового давления, определяется процессами вторичной консолидации (ползучести). Наши опыты, проведенные на илах из районов Архангельска, г. Фао (Ирак), Каширы и Мурманска, показали, что для илов Архангельска и Каширы «осадка ползучести» составляет 10-15% общей осадки, г. Фао-15-20 и для илов Мурманска - до 37%. Все опыты проводились в течение трех - пяти месяцев до полной стабилизации осадки, при давлениях 1,5-2,5 кгс/см2.