Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства

1. Оценка инженерно-геологических условий

площадки  строительства 

1.1. Определение характеристик грунта

Насыпной  грунт в виду слабой несущей способности  срезается полностью. 

Первый  слой – песок средний

Определяем удельный вес сухого грунта :

,

где - удельный вес грунта природного сложения, кН/м³ (определяется по заданию),

- влажность грунта (определяется  по заданию).

 кН/м³.

Определяем коэффициент пористости :

,

где - удельный вес твердых частиц (определяется по заданию).

.

Определяем степень  водонасыщения  :

,

где - удельный вес воды: кН/м³.

кН/м³.

Определяем удельный вес грунта с учетом взвешивающего  действия воды :

,

 кН/м³. 

Второй  слой – Глина 1

Определяем удельный вес сухого грунта :

 кН/м³.

Определяем коэффициент  пористости :

.

Определяем степень  водонасыщения  :

,

где - удельный вес воды: кН/м³.

кН/м³.

кН/м³.

Следовательно, грунт насыщен водой (мягкий).

Определяем удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды :

,

 кН/м³.

Определяем показатель пластичности :

,

где - влажность на границе текучести (определяется по заданию),

- влажность на границе раскатывания (определяется по заданию).

.

.

Определяем показатель текучести  :

,

По индексу текучести определяется консистенция грунта. Чем меньше , тем прочнее грунт.

.

, следовательно, супесь пластичная. 

Вывод: 2 слой – супесь пластичная, насыщенная водой. 

Третий  слой – суглинок тяжелый с включением гравия

Определяем удельный вес сухого грунта :

 кН/м³.

Определяем коэффициент  пористости :

.

Определяем степень  водонасыщения  :

кН/м³.

кН/м³.

Следовательно, грунт насыщен водой (мягкий).

Определяем удельный вес грунта с учетом взвешивающего  действия воды :

 кН/м³. 

  Определяем показатель пластичности :

.

. 

Определяем показатель текучести  :

,

По индексу  текучести определяется консистенция грунта. Чем меньше , тем прочнее грунт.

.

, следовательно, суглинок мягкопластичный. 

Вывод: 3 слой – суглинок мягкопластичный, насыщенный водой. 

1.2. Определение условного расчетного сопротивления грунта

Для определения  расчетного сопротивления грунта используем следующую формулу:

;

где , - коэффициенты условия работы, зависящие от вида грунта и конструктивной схемы здания, принимаемые по СНиП 2.02.01-83^* ;

- коэффициент надежности;

, , - коэффициенты определяемые по СНиП в зависимости от ;

 м;

 м;

- расчетное значение удельного  сцепления грунта, залегающего непосредственно  под подошвой фундамента кПа  (тс/м²) (определяется по заданию);

- удельный вес грунта природного  сложения залегающего ниже подошвы фундамента, кН/м³ (тс/м³)(определяется по заданию), при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды;

- удельный вес грунта природного  сложения залегающего выше подошвы  фундамента, кН/м³ (тс/м³)(определяется по заданию), при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды. 

Расчет  для 1 слоя (песок)

;

;

;

 м;

 м;

 кН/м³;

Слой 1 на всю глубину находится под слоем подземных вод:

 кН/м³;

 кПа;

 град;

;

;

.

Подставив все  перечисленные выше данные, получим:

 кПа.

Расчет  для 2 слоя (супесь пылеватая пластичная)

;

;

;

 м;

 м;

 кН/м³;

Слой 2 на всю глубину находится под слоем подземных вод:

 кН/м³;

;

 град;

;

;

.

Подставив все  перечисленные выше данные, получим:

 кПа.

Расчет  для 3 слоя (суглинок тяжелый мягкопластичный)

;

;

;

 м;

 м;

 кН/м³;

Слой 3 на всю глубину находится под слоем подземных вод:

 кН/м³;

;

 град;

;

;

.

Подставив все  перечисленные выше данные, получим:

 кПа.

Следовательно, требуется проверка слабого подстилающего слоя. 

1.3. Определение агрессивности подземных вод

Для определения  защитного слоя воспользуемся СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии».

Марка используемого  бетона по водонепроницаемости - .

Показатель проницаемости  бетона: Н – бетон нормальной проницаемости.

Для определения  степени агрессивности воздействия  жидкости воспользуемся СНиП 2.03.11-85.

Содержание хлоридов в пересчете на Cl^-, мг/л СНиП 2.03.11-85

 мг/л

Все полученные данные занесены в таблицу 3 . 

Таблица 3

 

Подбор  покрытия

Подбор покрытия производим по СНиП 2.03.11-85 «Массивные фундаменты и сваи».

Выбираем самый  неблагоприятный вариант по агрессивности  – Среднеагрессивная.

Для защиты свай и массивных фундаментов применяем: полимерные покрытия на основе лака ХП – 734. 

2. РАСЧЕТ ГЛУБИНЫ  ЗАЛОЖЕНИЯ ПОДОШВЫ  ФУНДАМЕНТА 

г. Новосибирск 

Для расчета глубины заложения фундамента используем СНиП 2.02.01-83 .

Расчет глубины  заложения подошвы фундамента производится по формуле:

,

где - расчетная глубина сезонного промерзания грунта;

- коэффициент, учитывающий влияние  теплового режима сооружения,

,

- нормативная глубина сезонного  промерзания грунта. 

 Определяем  нормативную глубину сезонного  промерзания грунта:

, где - коэффициент зависящий от типа грунта,

(для суглинков и глин);

- безразмерный коэффициент, численно  равный сумме абсолютных значений  среднемесячных отрицательных температур за зиму:

 м. 

        Определяем сезонную глубину  промерзания грунта:

(без подвала, с полами устраиваемыми  по грунту, при t 15 ⁰С)

м

С учетом запаса в 200 мм, получаем:

 h =1,17+0,2=1,37 м – расчетная глубина заложения подошвы фундамента. 
 

Насыпной грунт  срезается полностью.

Расчетная глубина  заложения подошвы фундамента h = 1,37 м.

Каркас здания – железобетонный, т.е. отметка обреза фундамента на 0,150 м выше планировочной.

Фундамент подбираем  исходя из: размеров колонны (800×400, по заданию), глубины заложения фундамента h = 1,37 м, отметки уровня обреза фундамента -0,150 м и имеющихся стандартных размеров фундаментов – =1,5м – высота фундамента.

Таким образом, получаем глубину заложения подошвы фундамента. 

Глубина заложения  подошвы фундамента составляет м. 

3. РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТА  НА ЕСТЕСТВЕННОМ  ОСНОВАНИИ