Министерство образования и науки Российской Федерации

Томский государственный

архитектурно-строительный университет

Заочный факультет

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

«МЕХАНИКА ГРУНТОВ»

Выполнил: студент группы 622Б-006 Жигалов Владимир Сергеевич

Проверил: __________________________________________________ ­

г. Томск

2016

Оценка грунтовых условий площадки строительства №6

Требуется: оценить грунтовые условия строительной площадки, на которой предполагается возведение жилого дома с подвалом.

Исходные данные: схемы выработок грунта (план) и геологические колонки скважин, данные о физико-механических характеристиках и показателях грунтов.

Решение: в соответствии с классификацией крупнообломочных, песчаных и глинистых грунтов определяем наименование и разновидность дисперсных грунтов, слагающих площадку.

Инженерно-геологический элемент №1:

1. устанавливаем наименование грунта по исходным данным. Т.к. W_L=0 и W_P=0 и содержание частиц крупнее 2 мм (2%) менее 25 %, наименование грунта – песок.

2. устанавливаем разновидности грунта по гранулометрическому составу, коэффициенту пористости е и коэффициенту водонасыщения S_r

по гранулометрическому составу определяем крупность песка по содержанию зерен (частиц):

d>2 мм 0+2=2% < 25 %

d>0,5 мм 0+2+5+15=22% < 50 %

d>0,25 мм 0+2+5+15+25=47% < 50 %

d>0,1 мм 0+2+5+15+25+20=67% < 75 %

Т.к. содержание частиц d>0,1 мм менее 75 %, следовательно, грунт – песок пылеватый.

По коэффициенту пористости е:

• Определяем плотность грунта:

 =   g = 18,3 / 10 = 1,83 г/см³

• Определяем плотность частиц грунта:

_s = _s  g = 26,6 / 10 = 2,66 г/см³

• Определяем плотность сухого грунта _d:

= г/см³

• Коэффициент пористости:

= 0,67

по таблице 2.2 методических указаний устанавливаем, что песок – средней плотности.

• По коэффициенту водонасыщения S_r:

,

Где - плотность воды, равная 1 г/см³.

Следовательно, песок средней степени водонасыщения (влажный).

3. Грунт находится выше уровня подземных вод, поэтому удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды не определяем.

4. Вычисляем табличное значение расчетного сопротивления грунта основания R₀ для песчаных грунтов. По табл. 3.1 методических указаний находим, что R₀=200 кПа.

5. Определяем модуль деформации грунта Е:

Е=

a

Вывод по ИГЭ-1: рассматриваемый грунт – песок пылеватый, средней плотности, средней степени водонасыщения, с табличным значением R₀ = 200 кПа и модулем деформации грунта Е=7,27 Мпа. По предварительной оценке данный грунт может служить естественным основанием.

Инженерно-геологический элемент №2:

1. устанавливаем наименование грунта по исходным данным. Т.к. W_L≠0 и W_P≠0, грунт глинистый.

2. Разновидность глинистого грунта определяем по числу пластичности I_P и по показателю текучести I_L.

• По числу пластичности I_P:

I_P=W_L-W_P=0,19 - 0,12=0,07% (7%),

Следовательно, грунт – супесь.

• По показателю текучести I_L:

I_L=

Следовательно, супесь пластичная (табл.2.6)

3. Поскольку грунт глинистый, необходимо установить, обладает ли он набухающими или просадочными свойствами. Для этого определяем следующие характеристики:

• Плотность грунта:

 =   g = 19 / 10 = 1,9 г/см³

• Плотность частиц грунта:

_s = _s  g = 26,8/ 10 = 2,68 г/см³

• Плотность сухого грунта _d:

= г/см³

• Коэффициент пористости:

= 0,62

• Коэффициент водонасыщения S_r:

,

Где - плотность воды, равная 1 г/см³.

Так как , то по предварительной оценке данный грунт является просадочным.

• Коэффициент пористости грунта при влажности на границе текучести:

• Коэффициент просадочности I_ss:

Так как коэффициент просадочности I_ss = - 0,068<0,3, то грунт по предварительной оценке является ненабухающим.

4. Грунт находится выше уровня подземных вод, поэтому удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды не определяем.

5. Вычисляем табличное значение расчетного сопротивления грунта основания R₀ для песчаных грунтов. По табл. 3.1 методических указаний находим, что R₀=300 кПа.

6. Определяем модуль деформации грунта Е:

Е=

Вывод по ИГЭ-2: рассматриваемый грунт – супесь пластичная просадочная, ненабухающая с табличным значением расчетного сопротивления грунта основания R₀=252 кПа и модулем деформации грунта Е=9,99 Мпа. По предварительной оценке грунт может служить естественным основанием.

Инженерно-геологический элемент №3:

1. устанавливаем наименование грунта по исходным данным. Т.к. W_L=0 и W_P=0 и содержание частиц крупнее 2 мм (0%) менее 25 %, наименование грунта – песок.

2. Устанавливаем разновидности грунта по гранулометрическому составу, коэффициенту пористости е и коэффициенту водонасыщения Sr

по гранулометрическому составу определяем крупность песка по содержанию зерен (частиц):

d>2 мм 0+0=0% < 25 %

d>0,5 мм 0+0+0+2=2% < 50 %

d>0,25 мм 0+0+0+2+9=11% < 50 %

d>0,1 мм 0+0+0+2+9+76=87% > 75 %

Т.к. содержание частиц d>0,1 мм более 75 %, следовательно, грунт – песок гравелистый

По коэффициенту пористости е:

• Определяем плотность грунта:

 =   g = 20 / 10 = 2,0 г/см³

• Определяем плотность частиц грунта:

_s = _s  g = 26,6 / 10 = 2,66 г/см³

• Определяем плотность сухого грунта _d:

= г/см³

• Коэффициент пористости:

= 0,67

по таблице 2.2 методических указаний устанавливаем, что песок – средней плотности.

По коэффициенту водонасыщения S_r:

,

Где - плотность воды, равная 1 г/см³.

Следовательно, песок, насыщенный водой.

3. Грунт находится ниже уровня подземных вод, поэтому определяем удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды.

_sw = _s − _w/ 1+e=26,6−10/1+0,67=9,94 кн/м³

4. Вычисляем табличное значение расчетного сопротивления грунта основания R₀ для песчаных грунтов. По табл. 3.1 методических указаний находим, что R₀= кПа.

5. Определяем модуль деформации грунта Е:

Е=

Вывод по ИГЭ-3: рассматриваемый грунт – песок гравелистый, средней плотности, насыщенный водой, с табличным значением R₀ = 600 кПа и модулем деформации грунта Е=17,65 Мпа. По предварительной оценке данный грунт может служить естественным основанием.