2306

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Обозначения в данном учебном пособии приняты в соответствии с действующими нормативными документами (ГОСТами, СНиПами). Ниже приведены основные из них. Редко употребляемые обозначения приведены в расшифровках формул. Часть символов используется для обозначения двух и более величин.

3

Библиографический список

Основной

1.Далматов Б.И. Механика грунтов, основы геотехники. – М., 2000.

2.Ухов С.Б., Семенов В.В., Знаменский В.В., Тер-Мартиросян З.Г., Чернышев С.Н. Механика грунтов, основания и фундаменты. – М., 2004.

3.Цытович Н.А. Механика грунтов. Краткий курс. – М.: Высш. шк., 1983.

4.Грунтоведение. Кол-в авторов/ Под ред. Трофимова В.Т., 6-ое изд. – М: Изд-

во МГУ. 2005.

5.ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. – М., 1996.

6.ГОСТ 22733-77. Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности / Госстрой СССР. – М.: Изд-во стандартов, 1978.

7.СНиП 2.02.01 - 83*. Основания зданий и сооружений. – М., 1996.

8.СНиП 2.05.02 - 85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.

Дополнительный

9.Бабков В.Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов. – М., 1986.

10.Бартоломей А.А. Механика грунтов. – М., 2003.

Исаханов Е.А., Мусаев Т.С. Механика грунтов: Учебное пособие. – Алматы, 1996.

11.Малышев М.В., Болдырев Г.Г. Механика грунтов, основания и фундаменты (в вопросах и ответах). – М., 2000.

12.Маслов Н.Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов. – М., 1982.

13.Ольховатенко В.Е., Рязанов Н.С. Основы инженерной геологии и механики грунтов. Учебное пособие. – Томск, 2005.

14.Тер-Мартиросян З.Г. Механика грунтов. – М., 2005.

15.Трофимов В.Т., Королев В.А., Вознесенский Е.А., Голодковская Г.А., Василь-

чук Ю.К., Зиангиров Р.С. Грунтоведение/ Под ред. В.Т.Трофимова. 6-е изд. –

М., 2005.

16.Флорин В.А. Основы механики грунтов. Л.,1959 Т.1;1961 Т.2.

17.Определение гранулометрического состава, показателей физических свойств и консистенции грунтов: Метод. указ. к лаб. раб./ Сост.: Э.В.Костерин, В.А.Гриценко, Е.В.Сикаченко. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2001.

18.Определение деформационных и прочностных характеристик грунтов: Метод. указ. к лаб. раб./ Сост.: Н.И.Барац, А.К.Туякова, Е.А.Широватова. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2008.

3

19.Оценка степени устойчивости земляных сооружений: Метод. указ. к лаб.раб./ Сост.: А.С.Ловинецкий, В.Н.Шестаков. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2004.

20.Определение коэффициента фильтрации грунтов: Метод. указ. к лаб. раб. по механике грунтов /Сост.: Н.И.Барац, В.Н.Шестаков. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2006.

21.Обеспечение устойчивости дорожной насыпи: Метод. указ. к курс. раб. по механике грунтов /Сост.: А.С.Ловинецкий, В.Н. Шестаков. – Омск: Изд-во Си-

бАДИ, 2003.

22.Методические указания к курсовой работе по механике грунтов / Сост.: Н.И. Барац. – Омск: Изд-во СибАДИ, 2003.

3

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………..…3

Раздел 1. ФИЗИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ ……………………………………………………………..4

1.1.Происхождение и состав различных видов грунтов ………………….…….4

1.2.Виды воды в грунтах…………………………………………………………..6

1.3.Структура и текстура грунтов………………………………………………...8

1.4.Показатели состава и физического состояния грунтов……………………..9

1.4.1.Гранулометрический состав грунта ……………………………......9

1.4.2.Физические свойства грунтов ………..……………………….........11

1.4.3.Пределы и число пластичности….…………………...…………….15

1.4.4.Максимальная плотность и оптимальная влажность грунта……..17

Контрольные вопросы………………………………………………………………18

Раздел 2. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ……...………………...….20

2.1.Общие положения …………………………………………………………....20

2.2.Деформируемость грунтов ………………………….………….....................21

2.2.1.Виды деформации в грунтах ……………………………………….21

2.2.2.Фазы напряженного состояния грунта ………………...……..........21

2.3.Сжимаемость грунтов …………………………………...……......................23

2.3.1.Коэффициенты бокового расширения и бокового давления грунта…………………………………………………………….23

2.3.2.Компрессионное сжатие ……………………………………………25

2.3.3.Компрессионные свойства лессовых грунтов ……………….........29

2.3.4.Определение модуля деформации грунта………………………….30

2.4.Водопроницаемость грунтов ……………………………….…......................32

2.5.Гидродинамическое давление воды………………………………………....33

2.6.Прочность грунтов……………………………………………........................35

2.6.1.Факторы, влияющие на сопротивление грунтов сдвигу………….38

2.6.2.Нормативные и расчетные деформационные и прочностные характеристики грунтов…………………………………………….39

Контрольные вопросы……………………………………………………………....40

Раздел 3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ

ВГРУНТОВОМ МАССИВЕ ……………………………………………………….42

3.1.Общие положения …………………………………………………………....42

3.2.Определение напряжений в массиве грунта от от сосредоточенной силы………………………………. ………………...…42

3.3.Распределение напряжений в основании в случае плоской задачи. Задача Фламана ………………………………..…………………….47

3.4.Напряжения в основаниях дорожных насыпей ………….............................51

3.5.Распределение напряжений от собственного

веса грунта …………………………………………………………………....55 Контрольные вопросы………………………………………………………………56

Раздел 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЕЧНЫХ ОСАДОК СООРУЖЕНИЙ ……………………………………..……………...……………....57

3

4.1.Основные исходные положения ……………………………........................57

4.2.Расчеты осадок сооружений ………………………………………………..58

4.2.1.Метод общих упругих деформаций ………………………………58

4.2.2.Осадка слоя грунта при сплошной нагрузке ……………………..60

4.2.3.Расчет осадки оснований фундаментов методом послойного суммирования ………………………………………...62

4.2.4.Осадка грунтового основания во времени ……………………….63

Контрольные вопросы ……………………………………………..........................69

Раздел 5. ТЕОРИЯ ПРЕДЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ГРУНТА..………….………………………...70

5.1.Плоская задача теории предельного равновесия ……..…………………...70

5.2.Критические нагрузки на грунты основания.....…………………………...72

5.3.Предельная нагрузка на грунтовое основание….…………….....................74

5.4.Устойчивость грунтовых откосов...………………………………………...77

5.4.1.Устойчивость откоса идеально сыпучего грунта ………………..78

5.4.2.Расчет устойчивости откосов методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения ………………..………………………..79

5.5.Давление грунтов на подпорные стенки…………………………………...80

5.5.1.Аналитический метод определения давления грунта на подпорную стенку ……………………………………………….81

5.5.2.Давление грунтов на подземные трубопроводы ……………........83

Контрольные вопросы ……………………………………………………………..86

Раздел 6. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ МЕХАНИКИ ГРУНТОВ ………………………………………...………………...88

6.1.Мерзлые грунты..............................................................................................88

6.2.Слабые глинистые водонасыщенные

изаторфованные грунты………………………………………....................91

6.3.Геосинтетические материалы для армирования грунтов…………………………………………………...92

Контрольные вопросы……………………..…………………………………….…99

Основные условные обозначения……………………………………………...….100

Библиографический список…………………………………………………….….101

3

Таблица 3.3

Значения αн для определения сжимающих напряжений z

в основании насыпи по ее оси

3