Инженерная геология. Зеленкова Н.И - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

38 39
пучинистыми являются дисперсные минеральные грунты, содержащие
пылеватую и глинистую фракции (мелкозем). Эта потенциальная спо-
собность реализуется только в том случае, если имеет место постоян-
ный подток воды (миграция) к промерзающему слою. Вода может под-
ступать из близко расположенного водоносного слоя (грунтовые воды,
верховодка) или из искусственного источника (утечки из водонесущих
коммуникаций, дренажных труб и др.).
Для оценки пучинистости грунта по ГОСТ 25100–95. Грунты ис-
пользуются показатели гранулометрического состава и косвенная ха-
рактеристика влажности, определяемая для глинистых грунтов через
показатель текучести I
L
, а для песчаных – через коэффициент водона-
сыщения S
r
.
Количественными характеристиками морозного пучения являются:
1) величина морозного пучения f
f
– это абсолютная величина под-
нятия поверхности промерзающего слоя толщиной d
f
;
2) относительная деформация морозного пучения (коэффициент
морозного пучения) ε
f
– это отношение величины морозного пучения
к толщине промерзающего слоя; ε
f
= f
f
/ d
f
.
В пучинистых грунтах на подземные и заглубленные сооружения
и конструкции могут действовать силы морозного пучения (рис. 15):
нормальные р
fn
и касательные τ
fn
. Действие этих сил изменяет высотно-
плановое положение, заглубленных конструкций и сооружений.
Наибольшие деформации возникают на участках, где резко изменяются
следующие условия: влажность и гранулометрический состав грунта;
глубина промерзания грунта.
τ
f
d
f
p
f
p
f
p
f
p
f
p
d
f
τ
f
Рис. 15. Воздействие сил морозного пучения на заглубленные конструкции:
а – вертикальные (в данном случае колодец); б – горизонтальные
(в данном случае трубопровод); τ
f
– удельная касательная сила морозного пу-
чения; p
f
– удельная нормальная сила (давление) пучения
Величину свободного пучения h
f
можно рассчитать по формуле
h
f
= ε
f
(d
f
– d
тр
). Свободное пучение реализуется на значительном
расстоянии от границы раздела грунтов.
Необходимо учитывать, что при оттаивании мерзлых грунтов воз-
никает просадка, вследствие которой также могут возникать деформа-
ции сооружений.
Последовательность выполнения задания
1. На один из поперечных разрезов, выполненных в задании 1,
нанести границу сезонного промерзания
*
, руководствуясь величиной
d
fn
, установленной по прил. 8.
2. Дать оценку пучинистости для грунта/грунтов в зоне промер-
зания, руководствуясь прил. 9. Показатели состояния грунтов I
L
и S
r
приведены в табл. 6.
Таблица 6
Показатели свойств и состояния грунтов
Номера
вариантов
Наименование грунта Коэффи-
циент по-
ристости
е
Коэффициент
водонасыщения
S, д. ед., выше
у. г. в. и ниже
у. г. в.
Число
пла-
стич-
ности
I
р
Пока-
затель
теку-
чести
I
L
1 Песок мелкий 0,720 0,78/0,96
2 Песок пылеватый 0,690 0,82/0,95
3 Песок гравелистый 0,820 0,82/0,97
4 Песок мелкий 0,840 0,84/0,98
5 Песок средней круп-
ности
0,810 0,83/0,97
6 Песок пылеватый 0,650 0,80/0,98
7 Песок мелкий 0,681 0,78/0,96
8 Песок крупный 0,692 0,80/0,95
9 Песок мелкий 0,580 0,78/0,97
10 Песок пылеватый 0,620 0,80/0,98
11 Песок мелкий 0,685 0,81/0,95
12 Песок пылеватый 0,725 0,79/0,96
13 Супесь 0,910 0,85/0,97 0,06 0,26
14 То же 0,520 0,80/0,97 0,03 0,42
15 » 0,670 0,81/0,95 0,04 0,57
*
Если в зону промерзания попадают два слоя грунта различного гранулометрического
состава, то за величину d
fn
принимается их среднее значение.

Страницы