Проектирование фундаментов под опору моста

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Марта 2010 в 00:54, Не определен

Описание работы

В процессе работы над курсовой работой необходимо приобрести навыки выбора грунтового основания и типа фундамента опоры моста (путепровода) в заданных условиях строительства, а также конструирования и расчета фундамента.

Файлы: 1 файл

Записка.doc

— 1.68 Мб (Скачать файл)
 

      Введение 

    В процессе работы над курсовой работой  необходимо приобрести навыки выбора грунтового основания и типа фундамента опоры моста (путепровода) в заданных условиях строительства, а также конструирования и расчета фундамента.

    Задачи, связанные с выбором типов основания и фундаментов, конструкций, размеров и материалов последних, имеют много качественно различных решений. Поэтому необходимо предусмотреть несколько вариантов проектного решения основания и фундаментов с тем, чтобы на основе технико – экономических сравнений возможных вариантов принять оптимальное решение.

 

    Исходные  данные 
     

    Исходные  данные: шифр – 061584; номер варианта курсовой работы - №17; номер варианта геологических данных - №84; район строительства – г. Могилёв; нагрузки действующие на опору: постоянные – Р1=9200 кН; временные – Р2=2400 кН; сила торможения – Fт=735 кН. 
 

    1 Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки 
 

    При проектировании оснований под фундаменты опор моста по данным инженерно геологических исследований необходимо оценить свойства грунтов строительной площадки с целью выбора несущего слоя.

    Данные  инженерно-геологических исследований приведены в задании к курсовой работе.

    Использовались  данные бурения одной скважины. Для  каждого из пластов, вскрытых скважинами, необходимо определить наименование грунта.  

    Таблица 1.1 – Исходные данные

Номер варианта геологических данных Отметка устья скважины, м Слой  №1 Слой  №2 Слой  №3 Слой  №4
Вид грунта Толщина слоя, м Вид

грунта

Толщина слоя, м Вид грунта Толщина слоя, м Вид грунта Толщина слоя, м
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
84 155,9 88 3,2 19 10,1 22 6,6 Мергель 3,7
 

    Таблица 1.2 – Исходные данные для  песчаного  грунта

Вариант несвязного грунта Гранулометрический  состав содержания частиц грунта, % по крупности Физико-механические характеристики грунтов
>2 2–0,5 0,5–0,25 0,25–0,1 <0,1 ρS,

г/см3

ρ,

г/см3

w,

%

1 2 3 4 5 6 7 8 9
88 8,2 25,0 7,0 41,0 18,8 2,65 1,90 26,5
 

    Таблица 1.3– Исходные данные для  глинистого  грунта

Вариант связного грунта Физико-механические характеристики грунтов
ρS, г/см3 ρ, г/см3 w, % wL , % wP, %
1 2 3 4 5 6
19 2,66 1,73 23,0 28,0 18,0
22 2,75 1,96 17,0 19,0 15,0
 

    Слой  №1 (88). Слой толщиной 3,2 м. Если в таблице исходных данных отсутствует влажность на границе текучести wL и влажность на границе раскатывания wP, то это означает, что грунт несвязный.

    Определим тип рассматриваемого грунта по крупности частиц. Для этого

 

необходимо с  нарастающим итогом суммировать  сверху вниз данные процентного

содержания частиц, каждый раз сравнивая полученную сумму с соответствующими величинами процентного содержания частиц определенной крупности, приведенными в таблице 1.4.

    Частиц >2,0 мм – 8,2 % < 25 %;

    частиц >0,5 мм – 8,2+25,0=33,2 % < 50 %;

    частиц >0,25 мм – 33,2+7,0=40,2 % < 50 %;

    частиц  >0,1 мм – 40,2+41,0=81,2 % > 75 %;

    Так как частиц крупнее 0,1 мм более 75 %, то данный грунт по гранулометрическому составу относится к мелким пескам. 

    Таблица 1.4 – Классификация песчаных грунтов по гранулометрическому   составу

    Грунт Тип грунта Содержание  частиц по массе
    Песчаный Гравелистый Крупнее 2 мм –  более 25 %
    Крупный Крупнее 0,5 мм –  более 50 %
    Средней крупности Крупнее 0,25 мм –  более 50 %
    Мелкий Крупнее 0,1 мм –  более 75 %
    Пылеватый Крупнее 0,1 мм –  менее 75 %
 

    Определим плотность сложения песчаного грунта по коэффициенту пористости е и таблице 1.5. 

    Таблица 1.5 – Плотность сложения песчаных грунтов

Плотность сложения Коэффициент пористости для песков
Гравелистые, крупные, средней крупности Мелкие Пылеватые
Плотные е<0,55 е<0,6 е<0,6
Средней плотности 0,55≤е≤0,7 0,6≤е≤0,75 0,6≤е≤0,8
Рыхлые е>0,7 е>0,75 е>0,8
 

                                                                         (1.1) 

    где ρS – плотность частиц грунта, г/см3;

          ρd – плотность грунта в сухом состоянии, г/см3. 

                                                                            (1.2) 

    где ρ – плотность грунта, г/см3;

          w – влажность грунта. 

    Тогда           г/см3   и    .

    Так как е=0,77 > 0,75, то по таблице 1.5 песок мелкий, рыхлый.

    Определяем  степень влажности

 

    

                                                       ,                 (1.3) 

    где ρW – плотность воды, равная 1 г/см3.

    Крупнообломочные  и песчаные грунты по степени влажности подразделяют на: насыщенные водой Sr≥0,8; средней степени насыщения (влажные) 0,8>Sr>0,5; малой степени насыщения (маловлажные) Sr ≤0,5. 

    

 

    Так как 0,8<Sr=0,91, то песок насыщенный водой.

    Слой  №2 (19) – представлен пылевато-глинистым грунтом.

    Слой  толщиной 10,1 м.

    По  числу пластичности IP определяем вид пылевато-глинистого грунта:

    1≤  IP ≤7 – супесь;

    7< IP ≤17 – суглинок;

    IP > 17 – глина. 

              IP= w– wP,                  (1.4) 

    где wL– влажность на границе текучести, %;

           wP – влажность на границе раскатывания, %.

    IP = 28,0 – 15,0 = 13,0; 7 < IP = 13,0 < 17 , следовательно, грунт – суглинок.

    Консистенцию  глинистого грунта определяем по показателю текучести IL (таблица 1.6). 

                     ,                                                        (1.5) 

    где w – влажность грунта, %.

    Пылевато-глинистые  грунты текучей консистенции в качестве естественных оснований, как правило, не используются. 

    Таблица 1.6 – Показатель консистенции (текучести) IL

    Грунт Показатель  текучести
    Супесь:

           твердая

           пластичная

           текучая

     
    IL<0

    0£IL£1

    IL>1

    Суглинок  и глина:

           твердые

           полутвердые

           тугопластичные

           мягкопластичные

           текучепластичные

           текучие 

     
    IL<0

    0£IL£0,25

    0,25<IL£0,5

    0,5<IL£0,75

    0,75<IL£1

    IL>1

 

 

    

     ; , следовательно, суглинок тугопластичный.

    Для определения нормативных прочностных  характеристик – удельное сцепление Сn, кПа (кгс/см2), угол внутреннего трения φn, град, условное сопротивление R0, кПа (кгс/см2)  и деформационных характеристик – модуль деформации Е, для

чего необходимо определить коэффициент пористости пылевато–глинистых грунтов.

      г/см3,      . 

    Слой №3 (22) – (аналогично второму слою) – представлен пылевато-глинистым грунтом. Слой толщиной 6,6 м.

    По  числу пластичности IP определяем вид пылевато-глинистого грунта:

Информация о работе Проектирование фундаментов под опору моста