РАЗДЕЛ 2
Методика проведения экспериментальных исследований совместной работы
свай-колонн с грунтом основания при действии вертикальной, горизонтальной и
моментной нагрузок
На колонны в процессе эксплуатации эстакады действуют вертикальная,
горизонтальная и моментная нагрузки, которые передаются на сваю и грунт
основания.
2.1. Инженерно-геологические условия экспериментальных площадок
Экспериментальные исследования проведены на трех опытных площадках, в городах
Краснодаре (территория Краснодарского сельскохозяйственного института) и в
Одессе (район Пересыпи и территория ТЭЦ).
Площадка 1. Опытная площадка, расположенная на участке прокладки теплотрассы,
находилась на окраине города Краснодара. В геоморфологическом отношении
проектируемая трасса располагалась на второй надпойменной террасе реки Кубань.
Рельеф участка спокойный. В геологическом строении площадки принимают участие
техногенные, делювиальные, эоловые и аллювиальные отложения.
Строение участка характеризуется следующими инженерно-геологическими элементами
по данным инженерно - геологических изысканий треста «СЕВКАВТИСИЗ»:
Слой 1. Насыпные грунты, представленные суглинками бурыми и темно - бурыми со
щебнем, строительным и бытовым мусором (0,1 м);
Слой 2. Суглинки гумусированные, темно-бурые, макропористые (3,8 м);
Слой 3. Суглинки желтовато-бурые, лессовидные, макропористые (4,0 м).
Подземные воды при изысканиях встречены на глубине - 6,3 м.
Физико-механические показатели свойств грунтов приведены в табл. 2.1.1
Таблица 2.1.1
Физико-механические показатели свойств грунта на площадке 1.
Наименование
показателей
Размерность
Номер слоя
Плотность частиц грунта
г ? см3
2,72
2,71
Плотность грунта
г ? см3
1,69
2,03
Плотность грунта в сухом состоянии
г ? см3
1,43
1,68
Природная влажность
0,18
0,21
Влажность на границе пластичности
0,25
0,23
Влажность на границе текучести
0,40
0,39
Число пластичности
0,15
0,16
Коэффициент пористости
0,90
0,61
Показатель текучести
< 0
< 0
Угол внутреннего трения
град.
23
26
Удельное сцепление
кПа
10
15
Модуль деформации
МПа
18/7
29
Относительная
просадочность при
у1=100 кПа
у2=200 кПа
у3=300 кПа
0,008
0,030
0,044
Начальное просадочное давление
кПа
120
Площадка 2. Описание инженерно-геологических условий площадки составлено на
основании данных инженерно - геологических изысканий
выполненных институтом «Промэнергопроект», г. Киев.
Участок проектируемого мазутохозяйства расположен северо-западнее площадки
Одесской ТЭЦ, в районе Пересыпи. В геоморфологическом отношении этот район
представляет собой обширную песчаную отмель, отделяющую Куяльницкий и
Хаджибейский лиманы от моря.
В геологическом строении участка принимают участие лиманные и морские
четвертичные отложения, подстилаемые на глубине 25 м глинами сарматского яруса
неогена.
Геолого-литологическое строение площадки представлено следующими
напластованиями:
Слой 1. Насыпной грунт - суглинок, супесь с бытовым и строительным мусором
(0,5…2,1 м)
Слой 2. Песок мелкий, иногда средний, серый глинистый с включением битой ракуши
(6 м);
Слой 3. Супесь легкая серая с прослойками песка пылеватого и включениями ракуши
(4 м).
Гранулометрический состав и физико - механические свойства грунтов даны в табл.
2.1.2 и 2.1.3.
Подземные воды при изысканиях встречены на глубине 0,6…2,0 м.
Таблица 2.1.2
Гранулометрический состав песков
слоя
Наименование
грунта
Размер частиц, мм
2..1
1..0,5
0,5..0,25
0,25..0,1
0,1..0,05
2 а
Песок мелкий серый
4,7
3,8
12,1
64,2
2,2
2 б
Песок средний серый
25,6
24,9
22,1
10,9
2,3
Таблица 2.1.3
Физико-механические показатели свойств грунта на площадке 2
Наименование
показателей
Размерность
Номер слоя
Плотность частиц грунта
г ? см3
2,68
2,7
Плотность грунта
г ? см3
1,97
1,92
Плотность грунта в сухом состоянии
г ? см3
1,55
1,5
Природная влажность
0,27
0,27
Влажность на границе пластичности
0,259
Влажность на границе текучести
0,28
Число пластичности
0,021
Показатель текучести
0,52
Коэффициент пористости
0,73
0,80
Угол внутреннего трения
град.
28
28
Удельное сцепление
кПа
Модуль деформации
МПа
20
11
Петрографический состав песков представлен в основном мелкобитой ракушей с
примесью зерен кварца в количестве 18 - 20 % от общего веса. Ракушь перетертая
до глинистого состояния материала, содержалась в песках в количестве от 3 до 8
% от общего веса, что обусловило незначительную величину коэффициента
фильтрации равную 0,3 - 0,4 м / сутки.
Площадка 3. Описание инженерно-геологических условий площадки составлено на
основании данных инженерно-геологических изысканий выполненных Одесским
филиалом «УкрГИИНТИЗ».
Опытная площадка расположена на территории города Одессы и в геоморфологическом
отношении приурочена к Пересыпи. В геологическом строении площадки принимали
участие водонасыщенные морские и лиманные песчано-глинистые отложения,
залегающие непосредственно на меотических глинах.
Геолого-литологическое строение площадки представлено следующими
напластованиями:
Слой 1.Насыпной грунт - суглинок, супесь с бытовым и строительным мусором (0,8
м)
Слой 2. Песок средней крупности, водонасыщенный (0,6 м);
Слой 3. Песок мелкий и пылеватый, водонасыщенный (8,4 м).
Гранулометрический состав и физико - механические свойства грунтов даны в табл.
2.1.4 и 2.1.5.
Подземные воды при изысканиях встречены на глубине -1,0 - 2,0 м.
Таблица 2.1.4
Гранулометрический состав песков
Наименование
грунта
Размер частиц, мм
2…0,5
0,5..0,25
0,25..0,1
0,1
Песок средней крупности
11
47
31
Песок мелкий
16
18
16
12
- Київ+380960830922