1.3. Определение расчетных сопротивлений нескальных грунтов

Расчетное сопротивление основания из нескальных грунтов осевому сжатию определяется по формуле

где -условное сопротивление грунта, кПа;

, - коэффициенты, принимаемые по табл.11;

- ширина (меньшая сторона или диаметр) подошвы фундамента, м;

- глубина заложения фундамента, м;

- осредненное по слоям расчетное значение удельного веса грунта,

расположенного выше подошвы фундамента, вычисленное без учета

взвешивающего действия воды;

допускается принимать =19,62 кН/м³.

При определении расчетного сопротивления глубину заложения фундамента следует принимать для промежуточных опор мостов - от поверхности грунта у опоры на уровне срезки в пределах контура фундамента, а в русле рек – от дна водотока у опоры после понижения его уровня на глубину общего и половину местного размыва грунта при расчетном расходе. Расчетные сопротивления, вычисленные по формуле (24) для глин и суглинков в основаниях фундаментов мостов, расположенных в пределах постоянных водотоков, следует повышать на величину, равную 14,7·, кПа,

- глубина воды от наинизшего уровня межени до дна водотока

Величины условных сопротивлений грунтов определяются по СНиП 2.05.03-84 [3] (табл.9,10) в зависимости от типа, вида и разновидности для песчаных грунтов и типа, значения коэффициента пористостие и показателя текучести для пылевато-глинистых грунтов. Для промежуточных значений е и величины определяются интерполяцией. При значениях числа пластичности в пределах 5-10 и 15-20 следует принимать средние значения , приведенные соответственно для супесей, суглинков и глин. Для плотных песков

следует увеличивать на 60%, если их плотность определена по результатам лабораторных испытаний грунтов. Для рыхлых песчаных грунтов и пылевато-глинистых в текучем состоянии (> 1)илис коэффициентом пористости е > е_max (где е_max – максимальное табличное значение коэффициента пористости для данного типа грунта) условное сопротивление не нормируется. Данные грунты относятся к слабым, которые без специальных мероприятий не могут быть использованы в качестве естественного основания.

Таблица 1.3.1. – Извлечение из табл.1 прил.24 СНиП 2.05.03-84

Грунты	Коэффициент пористости е	Условное сопротивление R0, пылевато-глинистых (непросадочных) грунтов основания, кПа в зависимости от показателя текучести
		0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
Спеси при ≤5	0,5	343	294	245	196	147	98	-
	0,7	294	245	196	147	98	-	-
Суглинки при 10 ≤ ≤ 15	0,5	392	343	294	245	196	147	98
	0,7	343	294	245	196	147	98	-
	1,0	294	245	196	147	98	-	-
Глины при ≥20	0,5	588	441	343	294	245	196	147
	0,6	490	343	294	245	196	147	98
	0,8	392	294	245	196	147	98	-
	1,1	294	245	196	147	98	-	-

Таблица 1.3.2. – Извлечение из табл.2 прил.24 СНиП 2.05.03-84

Песчаные грунты и их влажность	Условное сопротивление R0песчаных грунтов средней плотности в основаниях, кПа
Гравелистые и крупные независимо от их влажности	343
Средней крупности: маловлажные влажные и насыщенные водой	294
	245
Мелкие: маловлажные влажные и насыщенные водой	196
	147
Пылеватые: маловлажные влажные насыщенные водой	196
	147
	98

Таблица 1.3.3. – Извлечение из табл.4 прил.24 СНиП 2.05.03-84

Грунт	Коэффициенты
	, м-1	, м-1
1. Гравий, галька, песок гравелистый, крупный и средней крупности	0,10	3,0
2. Песок мелкий	0,08	2,5
3. Песок пылеватый, супесь	0,06	2,0
4. Суглинок и глина: твердые и полутвердые	0,04	2,0
5. Суглинок и глина: тугопластичные и мягкопластичные	0,02	1,5

Пример 1.3.1. Определить расчетное сопротивление осевому сжатию основания из маловлажного песка средней крупности под подошвой фундамента мелкого заложения промежуточной опоры автодорожного моста, если дано: ширина фундамента глубина его заложения осредненное по слоям расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, =19,6 кН/м³.

Решение. Для маловлажного песка средней крупности по табл. 1.3.2 находим R₀=294 кПа,а по табл.1.3.3 – значения коэффициентов =0,10 м

-1и =3,0 м^-1.

Расчетное сопротивление грунтового основания определим по формуле

=кПа.

Пример 1.3.2. Определить расчетное сопротивление осевому сжатию основания из тугопластичного суглинка под подошвой фундамента из опускного колодца промежуточной опоры автодорожного моста, расположенной в постоянном водотоке, если дано: ширина фундамента глубина его заложения показатель текучести суглинка число пластичности=0,12,коэффициент пористости =0,55,осредненное по слоям расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, =19,6 кН/м³,глубина воды от наинизшего уровня межени=5 м.

Решение. Из табл. 1.3.2 интерполяцией находим условное сопротивление тугопластичного суглинка при и=0,55.

кПа.

Из табл.1.3.3 – значения коэффициентов =0,02 м^-1и =1,5 м^-1.

С учетом пригрузки пласта суглинка водой расчетное сопротивление грунтового основания определим по формуле

Глава 1. Определение физико-механических характеристик грунтов строительной площадки.

Скважина №1, слой грунта №1. Насыпь не слежавшаяся. . Расчётное сопротивление данного слоя грунта не нормируется.

Скважина №1, слой грунта №2. Глинистый грунт.

Определение типа грунта:

Число пластичности:

Определение разновидности грунта:

Показатель текучести:

Определение коэффициента пористости:

Коэффициент пористости оказался меньше заданного диапазона, что является хорошим показателем для грунта. Поэтому расчетное сопротивление принимаем с запасом, равным .

Скважина №1, слой грунта №3. Глинистый грунт.

Определение типа грунта:

Число пластичности:

Определение разновидности грунта:

Показатель текучести:

Определение коэффициента пористости, e:

Определение расчетного сопротивления, :

Расчетное сопротивление определяется методом интерполяции.

Интерполяция по при:

Интерполяция по при:

Интерполяция по при:

Расчетное сопротивление суглинка тугопластичного с коэффициентом пористости , равнокПа.

Скважина №1, слой грунта №4 Песчаный грунт, т.к. отсутствуют характеристики , он не пластичный.

Определение разновидности грунта:

- по гранулометрическому составу:

,

- по плотности:

Определяется через коэффициент пористости е.

Песок мелкий - средней крупности.

- по степени водонасыщения:

Расчетное сопротивление песка мелкого средней плотности независимо от степени водонасыщения

Скважина №1, слой грунта №5. Глинистый грунт.

Определение типа грунта:

Число пластичности:

Определение разновидности грунта:

Показатель текучести:

Определение коэффициента пористости, e:

Определение расчетного сопротивления, :

Расчетное сопротивление определяется методом интерполяции.

Интерполяция по при:

Интерполяция по при:

Интерполяция по при:

Расчетное сопротивление глины полутвердой с коэффициентом пористости , равно

Сводная таблица физико-механических характеристик грунтов строительной площадки.

Таблица 1

наименование
Насыпь не слежавшаяся	15,4	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Супесь твердая	20.1	26.9	6.1	3.7	-2.4	0.42	-	230	12	300
Суглинок тугопластичный	18.9	26.5	15.8	10	0.48	0.6	-	170	16	246.2
Песок мелкий средней плотности насыщенной водой	19.6	26.6	27	-	-	0.72	0.9975	270	-	200
Глина полутвердая	19.8	27.2	26	25.6	0.2	0.73	-	160	36	343

Вывод: В результате инженерно-геологических работ 25 февраля 2000г. были пробурены три скважины на расстоянии 48 м и 64.5 м. Максимальная абсолютная отметка устья скважины (скважина №3) составляет 142.7 м, минимальная (скважина №1) – 140.6 м. Вследствие чего было выявлено то, что разрез представляет собой слоистое напластование грунтов, состоящее из пяти слоев. Первый слой грунта мощностью 3.1 м - насыпь не слежавшаяся. Данный слой грунта является поверхностным и расчетное сопротивление этого грунта не нормируется. Второй слой мощностью 1.8 м представлен глинистым грунтом. В результате расчетов было выявлено, что данный тип грунта относится к супеси, а по разновидности является твердой с расчётным сопротивлением равным . Третий слой мощностью 0.9 м, так же представлен глинистым грунтом. В результате расчетов было выявлено, что данный тип грунта является суглинком, по разновидности относится к тугопластичным, с расчетным сопротивлением кПа. Следующий слой - четвёртый, мощностью 4.2 м является песчаный грунт. По гранулометрическому составу этот грунт относится к песку мелкому, по плотности – средней крупности и по степени водонасыщения – насыщенный водой. Расчётное сопротивление данного грунта было определено в результате расчётов, и оно составляет. Пятый слой, мощностью 5.5 м, так же представлен глинистым грунтом. Тип данного грунта – глина. По разновидности глина относится к полутвёрдо. Расчётное сопротивление.

Так же в результате бурения было установлено уровень грунтовых вод на отметке: 135.30 м – в скв.№1, 136.00 м – в скв.№2 и 136.3 м – в скв.№3. (рис. 1).

Расчетные сопротивления Ro крупнообломочных грунтов

Крупнообломочные грунты	Значения Ro, кПа
Галечниковые (щебенистые) с заполнителем:
Песчаным	600
Глинистым при показателе текучести: IL≤0,5 0.5< IL≤0,75	450 400
Гравийные (дресвяные) с заполнителем:
Песчаным	500
Глинистым при показателе текучести: IL≤0,5 0,5< IL≤0,75	400 350

Таблица 2.8

Расчетные сопротивления Ro песков

Пески	Значения Ro, кПа, в зависимости от плотности сложения песков
	плотные	средней плотности
Крупные	600	500
Средней крупности	500	400
Мелкие:
-маловлажные	400	300
-влажные и насыщенные водой	300	200
Пылеватые:
-маловлажные	300	250
-влажные	200	150
-насыщенные водой	150	100

Таблица 2.9

Расчетные сопротивления r0 глинистых (непросадочных) грунтов

Глинистые грунты	Коэффициент пористости е	Значения R0, кПа, при показателе текучести грунта
		IL = 0	IL = 1
Супеси	0,5 0,7	300 250	200 150
Суглинки	0,5 0,7 1,0	350 250 200	250 180 100
Глины	0,5 0,6 0,8 1,1	600 500 300 250	400 300 200 100

Расчетные сопротивления r0 глинистых просадочных грунтов

Таблица 2.10

Грунты	Значения R0, просадочных грунтов, кПа
	Природного сложения плотностью в сухом состоянии ρd, т/м2		Уплотненных с плотностью в сухом состоянии ρd, т/м3
	1,35	1,55	1,60	1,70
Супеси	300 150	350 180	200	250
Суглинки	350 180	400 200	250	300

Примечание: над чертой приведены значения R_о относящиеся к не замоченным просадочным грунтам со степенью влажности S_r ≤ 0,5, под чертой – значения R_о относящиеся к таким же грунтам с S_r ≥ 0,8, а также к замоченным просадочным грунтам

Расчетные сопротивления r0 заторфованных грунтов

Таблица 2.11

Пески средней плотности	Значения R0 в зависимости от степени заторфованности грунта lom, кПа
	0,03 < Ir ≤ 0,1	0,1 < Ir ≤0,25	0,25 < Ir ≤0,40
Пески мелкие: - маловлажные - очень влажные и насыщенные водой	250 150	180 100	90 70
Пески пылеватые: - маловлажные - очень влажные - насыщенные водой	200 100 80	120 80 60	80 50 40

Примечание: значение R₀ в таблице относятся к грунтам со степенью разложения растительных остатков D_dp≤20%. При D_dp>20% значения R₀ принимают с коэффициентом 0,8

Удельное электрическое сопротивление грунта | Отопление водоснабжение котельная, тепло, вода

Грунт	Удельное сопротивление, среднее значение (Ом*м)	Сопротивление заземления для комплекта ZZ-000-015, Ом	Сопротивление заземления для комплекта ZZ-000-030, Ом	Сопротивление заземления для комплекта ZZ-100-102, Ом
Асфальт	200 — 3 200	17 — 277	9,4 — 151	8,3 — 132
Базальт	2 000	Требуются специальные мероприятия (замена грунта)
Бентонит (сорт глины)	2 — 10	0,17 — 0,87	0,09 — 0,47	0,08 — 0,41
Бетон	40 — 1 000	3,5 — 87	2 — 47	1,5 — 41
Вода
Вода морская	0,2	0	0	0
Вода прудовая	40	3,5	2	1,7
Вода равнинной реки	50	4	2,5	2
Вода грунтовая	20 — 60	1,7 — 5	1 — 3	1 — 2,5
Вечномёрзлый грунт (многолетнемёрзлый грунт)
Вечномёрзлый грунт — талый слой (у поверхности летом)	500 — 1000	—	—	20 — 41
Вечномёрзлый грунт (суглинок)	20 000	Требуются специальные мероприятия (замена грунта)
Вечномёрзлый грунт (песок)	50 000	Требуются специальные мероприятия (замена грунта)
Глина
Глина влажная	20	1,7	1	0,8
Глина полутвёрдая	60	5	3	2,5
Гнейс разложившийся	275	24	12	11,5
Гравий
Гравий глинистый, неоднородный	300	26	14	12,5
Гравий однородный	800	69	38	33
Гранит	1 100 — 22 000	Требуются специальные мероприятия (замена грунта)
Гранитный гравий	14 500	Требуются специальные мероприятия (замена грунта)
Графитовая крошка	0,1 — 2	0	0	0
Дресва (мелкий щебень/крупный песок)	5 500	477	260	228
Зола, пепел	40	3,5	2	1,7
Известняк (поверхность)	100 — 10 000	8,7 — 868	4,7 — 472	4,1 — 414
Известняк (внутри)	5 — 4 000	0,43 — 347	0,24 — 189	0,21 — 166
Ил	30	2,6	1,5	1
Каменный уголь	150	13	7	6
Кварц	15 000	Требуются специальные мероприятия (замена грунта)
Кокс	2,5	0,2	0,1	0,1
Лёсс (желтозем)	250	22	12	10
Мел	60	5	3	2,5
Мергель
Мергель обычный	150	14	7	6
Мергель глинистый (50 — 75% глинистых частиц)	50	4	2	2
Песок
Песок, сильно увлажненный грунтовыми водами	10 — 60	0,9 — 5	0,5 — 3	0,4 — 2,5
Песок, умеренно увлажненный	60 — 130	5 — 11	3 — 6	2,5 — 5,5
Песок влажный	130 — 400	10 — 35	6 — 19	5 — 17
Песок слегка влажный	400 — 1 500	35 — 130	19 — 71	17 — 62
Песок сухой	1 500 — 4 200	130 — 364	71 — 198	62 — 174
Супесь (супесок)	150	13	7	6
Песчаник	1 000	87	47	41
Садовая земля	40	3,5	2	1,7
Солончак	20	1,7	1	0,8
Суглинок
Суглинок, сильно увлажненный грунтовыми водами	10 — 60	0,9 — 5	0,5 — 3	0,4 — 2,5
Суглинок полутвердый, лесовидный	100	9	5	4
Суглинок при температуре минус 5 С°	150	—	—	6
Супесь (супесок)	150	13	7	6
Сланец	10 — 100
Сланец графитовый	55	5	2,5	2,3
Супесь (супесок)	150	13	7	6
Торф
Торф при температуре 10°	25	2	1	1
Торф при температуре 0 С°	50	4	2,5	2
Чернозём	60	5	3	2,5
Щебень
Щебень мокрый	3 000	260	142	124
Щебень сухой	5 000	434	236	207

Заложение фундамента. Расчетное сопротивление оснований (часть1)

Расчетные сопротивления оснований при глубине заложения фундамента 1,5—2,0 м и ширине фундамента 0,6 — 1,0 м при расчете оснований по деформациям, на основные сочетания нагрузок, принимаются: для глинистых грунтов по табл. 314; песчаных — по табл. 315 и крупнообломочных — по табл. 316.

Таблица 314. Расчетное сопротивление R оснований из глинистых (не макропористых) грунтов с малой структурной связью в кг/см²

Грунты	Коэффициент пористости	Грунты основания
		твердые	пластичные
Супеси	0,5	3,0	3,0
	0,7	2,5	2,0
Суглинки	0,5	3,0	2,5
	0,7	2,5	1,8
	1,0	2,0	1,0
Глины	0,5	6,0	4,0
	0,6	5,0	3,0
	0,8	3,0	2,0
	1,1	2,5	1,0

Примечания: 1. Твердое состояние глинистых грунтов характеризуется природной влажностью W≤1,2W, а пластичное — W > 1,2W_р.

2. Для промежуточных значений ε расчетные сопротивления глинистых (не макропористых) грунтов допускается определять по линейной интерполяции.

Таблица 315 Расчетные сопротивления песчаных оснований R в кг/см²

Грунты	Грунты основания
	плотные	средней плотности
Пески гразелистые и крупные независимо от их влажности	4,5	3,5
Пески средней крупности независимо от их влажности	3,5	2,5
Пески мелкие:	3,0	2,0
очень влажные и насыщенные водой	2,5	1,5
Пески пылеватые: маловлажные	2.5	2.0
очень влажные	2.0	1,5
насыщенные водой	1,5	1,0

Таблица 316. Расчетные сопротивления оснований R из крупнообломочных грунтов в кг/см²

Грунт	R
Щебенистый (галечниковый) с песчаным заполнением пор	6,0
Дресвяный (гравийный) из обломков кристаллических с пород	5,0
Дресвяный (гравийный) из обломков осадочных пород	3,0

Определение состояния глинистых (не макропористых) грунтов по влажности производится, если W ≤W_T и выполнено условие:

Расчетное сопротивление скального основания, независимо от размеров и глубины заложения фундамента, определяется по формуле:

где к—коэффициент однородности грунта по пределу прочности на одноосное сжатие, устанавливаемый на основе исследований грунта; R^н — предел прочности на одноосное сжатие грунта в водонасыщенном состоянии в кг/см². При расчете оснований зданий и промышленных сооружений коэффициент к принимается равным 0,17.

Расчетные сопротивления оснований для зданий и сооружений, имеющих фундаменты примерно одинаковой формы и различающихся по площади не более чем на 50%, а также для зданий и сооружений с одним сплошным фундаментом принимаются:

а) при ширине фундамента 5 ж и более—по табл. 314—316 с увеличением на 50% для крупнообломочных и песчаных грунтов, за исключением пылеватых песков, и на 20% для пылеватых песков и глинистых грунтов;

б) при ширине фундамента от 1 до 5 м — по линейной интерполяции между величинами, указанными в п. «а» и табл. 314—316.

При наличии в пределах здания или сооружения фундаментов, различающихся по форме и размерам в большей мере, чем указано выше, расчетные сопротивления могут быть изменены при условии расчета основания по деформациям.