Курсовая работа: Механика горных пород и грунтов
Для сечения А-2:
кПа
м
Для сечения Б-2:
кПа
м
Необходимо определить нижнюю границу сжимаемой толщи. Нижняя граница сжимаемой толщи основания принимается на глубине, где выполняется условие: .
После определения нижней границы сжимаемой толщи, производится расчет осадок фундамента для обоих сечений по формуле:
где, - безразмерный коэффициент, равный 0,8;
- среднее значение дополнительного нормального вертикального напряжения в i -м слое грунта, равное полу сумме указанных напряжений на верхней и нижней границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, кПа ;
и - соответственно толщина в м. и модуль деформацииi -го слоя грунта, кПа ;
n – число слоев, на которые разбита сжимаема толща основания.
В случае однородного грунта основания и постоянного по глубине модуля деформации основную формулу по расчету осадки можно записать в виде (в дальнейшем все расчеты будут вестись в соответствие с ней):
,
где - дополнительные напряжения в массиве грунта на границе выделенных слоев, кПа .
Все результаты вычислений приведены в таблицах 5 и 6.
Таблица 5. Дополнительные напряжения и осадка фундамента в сечении А-2
Н, м | Z, м | кПа | кПа | Sслоя, см | общее, см | Граница сжимаемой толщи, м | |||
1,10 | 0,00 | 0,0 | 1,000 | 260,40 | 23,21 | + | |||
0,46 | 0,4 | 0,960 | 249,98 | 32,92 | 7,595 | ||||
0,92 | 0,8 | 0,800 | 208,32 | 42,62 | 4,888 | 2,1 | |||
1,38 | 1,2 | 0,606 | 157,80 | 52,33 | 3,016 | ||||
3,00 | 0,52 | 0,5 | 0,993 | 258,58 | 63,30 | 4,085 | |||
2,36 | 2,0 | 0,336 | 87,49 | 71,35 | 1,226 | ||||
2,82 | 2,4 | 0,257 | 66,92 | 79,40 | 0,843 | 2,4 | 5,58 | ||
3,28 | 2,8 | 0,201 | 52,34 | 87,45 | 0,599 | ||||
3,74 | 3,2 | 0,160 | 41,66 | 95,50 | 0,436 | 0,3 | |||
4,20 | 3,6 | 0,130 | 33,85 | 103,55 | 0,327 | ||||
4,66 | 4,0 | 0,108 | 28,12 | 111,60 | 0,252 | ||||
5,12 | 4,4 | 0,091 | 23,70 | 119,65 | 0,198 | ||||
6,68 | 5,58 | 4,8 | 0,077 | 20,05 | 127,70 | 0,157 |
Таблица 6. Дополнительные напряжения и осадка фундамента в сечении Б-2
Н, м | Z, м | кПа | кПа | Sслоя, см | общая, см | Граница сжимаемой толщи, м | |||
1,10 | 0,00 | 0,0 | 1,000 | 260,40 | 23,21 | 11,219 | |||
0,60 | 0,4 | 0,960 | 249,98 | 32,92 | 7,595 | ||||
1,20 | 0,8 | 0,800 | 208,32 | 42,62 | 4,888 | 2,7 | |||
1,80 | 1,2 | 0,606 | 157,80 | 52,33 | 3,016 | ||||
3,0 | 0,10 | 0,06 | 0,993 | 258,58 | 63,30 | 4,085 | |||
2,50 | 1,6 | 0,449 | 87,49 | 71,35 | 1,226 | ||||
3,10 | 2,0 | 0,336 | 66,92 | 79,40 | 0,843 | 3,2 | 6,7 | ||
3,70 | 2,4 | 0,257 | 52,34 | 87,45 | 0,599 | ||||
4,30 | 2,8 | 0,201 | 41,66 | 95,50 | 0,436 | 0,5 | |||
4,90 | 3,2 | 0,160 | 33,85 | 103,55 | 0,327 | ||||
5,50 | 3,6 | 0,130 | 28,12 | 111,60 | 0,252 | ||||
6,10 | 4,0 | 0,108 | 23,70 | 119,65 | 0,198 | ||||
7,8 | 6,70 | 4,4 | 0,091 | 20,05 | 127,70 | 0,157 |
Относительная осадка фундамента равна и не превышает предельную величину равную 0,002.
3. Проверка устойчивости запроектированной подпорной стенки и разработка рекомендаций по обеспечению ее устойчивости или снижение коэффициента устойчивости стенки
3.1 Расчет величины активного давления грунта на подпорную стенку
Подпорная стенка принимается II класса с вертикальной задней гранью, жесткой, неподвижной, угол трения грунта о стенку . Поверхность засыпки за подпорной стенкой – горизонтальная. За подпорной стенкой разрез двухслойный – это полутвердая глина и подстилающие ее пески мелки, плотные, маловлажные. Мощность глин за подпорной стенкой – 4,2 м .(), песков –1,8 м .().
Глины обладают трением и сцеплением, поэтому интенсивность их давления на заднюю грань подпорной стенки определяется по формуле:
,
где - это боковое давление, не оказывающее влияния на подпорную стенку из-за сил сцепления ().
кПа
Глубина от верхней грани подпорной стенки, на которой последняя не испытывает давления со стороны грунта, определяется по формуле:
м
Определяем напряжение на уровне подошвы глин: