Деформация грунтов и осадка фундаментов

Дипломная работа - Строительство

Другие дипломы по предмету Строительство

ва откосов и т.д.;

увеличение внешней нагрузки на откос, например, возведение сооружений или складирование материалов на откосе или вблизи него;

снижение сцепления и трения грунта при его увлажнении, что возможно при повышении уровня подземных вод;

неправильное назначение расчетных характеристик прочности грунта;

влияние взвешивающего действия воды на грунты в основании;

динамические воздействия (движение транспорта, забивка свай и т.п.), проявление гидродинамического давления и сейсмических сил.

Нарушение устойчивости откосов часто является результатом нескольких причин, поэтому при изысканиях и проектировании необходимо оценивать вероятные изменения условий существования грунтов в откосах в течение всего периода их эксплуатации.

 

Рис. 1. Характерные виды деформаций откосов: а - обрушение; б - сползание; в - оползень; г - оползень с выпором; д - оплывание; 1 - плоскость обрушения; 2 - плоскость скольжения; 3 - трещина растяжения; 4 - выпор грунта; 5 - слабый прослоек; 6,7-установившийся и первоначальный уровни воды; 8 - поверхность оплывания; 9 - кривые депрессии

 

Различают три основных типа разрушения откоса:

разрушение передней части откоса. Для крутых склонов (? > 60) характерно сползание с разрушением передней части откоса. Такое разрушение чаще всего возникает в вязких грунтах, обладающих адгезионной способностью и углом внутреннего трения;

разрушение нижней части откоса. На сравнительно пологих откосах разрушение происходит таким образом, что поверхность

скольжения соприкасается с глубоко расположенным твердым слоем. Такой тип разрушения чаще всего возникает в слабых глинистых грунтах, когда твердый слой расположен глубоко;

разрушение внутреннего участка откоса. Разрушение происходит таким образом, что край поверхности скольжения проходит выше передней части откоса. Такое разрушение также возникает в глинистых грунтах, когда твердый сдой находится сравнительно неглубоко.

Таким образом, основными причинами нарушения устойчивости земляных масс являются эрозионные процессы и нарушение равновесия. Эрозионные процессы в механике грунтов не рассматриваются, так как они более подробно рассмотрены в инженерной геологии.

 

Рис. 2. Типы разрушения откосов: а - разрушение передней части откоса; б - разрушение нижней части откоса; в - разрушение внутреннего участка откоса

 

Основными элементами открытой разработки карьера, котлована или траншей без крепления откосов является высота Н и ширина l уступа, его форма, крутизна и угол естественного откоса ?. Обрушение уступа происходит чаще всего по линии ВС, расположенной под углом ? к горизонту. Объем ABC называется призмой обрушения. Призма обрушения удерживается в равновесии силами трения, приложенными в плоскости сдвига.

Нарушение устойчивости земляных масс часто сопровождается значительными разрушениями мостов, дорог, каналов, зданий и сооружений, расположенных на оползающих массивах. В результате нарушения прочности (устойчивости природного склона или искусственного откоса) формируются характерные элементы оползня.

Устойчивость откосов анализируется с помощью теории предельного равновесия или путем рассмотрения призмы обрушения или сползания по потенциальной поверхности скольжения как твердого тела.

Подпорные стены - одно из широко распространенных видов строительных конструкций, используемых в гидротехническом, гидромелиоративном и дорожном строительстве.

Они используются в различных областях строительства для ограждения откосов, насыпей и выемок, при невозможности выполнения откосов с требуемыми уклонами; террас, располагаемых по генплану в различных уровнях; отдельных приподнятых или заглубленных по требованиям технологии участков, внутри или вне сооружений.

Также используются они для крепления котлованов, траншей, устройства водовыпусков, искусственных водоемов, водобойных колодцев и т.д.

Подпорными стенами называются сооружения, предназначенные для ограждения грунта или сыпучих тел от обрушения.

Подпорные стены по конструктивному решению подразделяются на массивные, тонкостенные и парусного типа. Массивные подпорные стены имеют примерно одинаковые размеры по высоте и ширине.

Устойчивость массивных подпорных стен на сдвиг и опрокидывание обеспечивается их собственным весом. Устойчивость тонкостенных подпорных стен обеспечивается собственным весом стены и фунта, вовлекаемого конструкцией стены в работу, либо механика грунтов защемлением стен в основание (гибкие подпорные стены и шпунтовые ограждения).

В последнем случае возникает напряженное состояние грунта в заглубленной части шпунтов.

Массивные и тонкостенные стены можно устраивать с наклонной подошвой или с дополнительной анкерной плитой, обеспечивающей устойчивость стены при сдвиге. Гибкие подпорные стены и шпунтовые ограждения можно выполнять из деревянного, железобетонного и металлического шпунта специального профиля. При небольшой высоте используются консольные стены; высокие стены заанкеривают, устанавливая анкеры в несколько рядов.

В последнее время используются мягкие подпорные стенки парусного типа. Грунт засыпки поддерживается парусом, работающим на растяжение и передающим осевую сжимающую силу сваями, а растягивающую силу - анкерными плитами.

Скальные и полускальные горные породы характеризуются жесткими связями межд?/p>