Главная \ Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений. Основания и фундаменты \ 1-50

* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
§ б. Деформации грунта при сжатии 11 п р и котором критическим ' начнется Плотность п е с ч а н ы х грунтов рекомендуется опре д е л я т ь по о б р а з ц а м , отобранным без н а р у ш е н и я п р и р о д ного с л о ж е н и я грунта или п р и помощи з о н д и р о в а н и я . § 5. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ВОДЫ В ПОРАХ ГРУНТА Гидравлический градиент, выпирание грунта, называется ; К Р Уч — Y« (1+8)Y B (ФИЛЬТРАЦИЯ) Фильтрацией называется д в и ж е н и е воды с к в о з ь поры г р у н т а , п р о и с х о д я щ е е под в л и я н и е м р а з н о с т и н а п о р о в . Е с л и скорость д в и ж е н и я воды не п р е в ы ш а е т некоторого критического д л я данного грунта з н а ч е н и я («критическая скорость»), что обычно имеет место в есте ственных у с л о в и я х [ 6 ] , то скорость ф и л ь т р а ц и и v р а в н а (закон Д а р с и ) ъ= к где H ф l ~ H * = V » ( 1 Л ) L — расстояние между д в у м я точками на пути ф и л ь т р а ц и и , напоры в к о т о р ы х соответственно равны Н и Н ; х г где Уч — удельный вес г р у н т а ; е — коэффициент пористости г р у н т а . Ф и л ь т р а ц и я воды под в л и я н и е м разности потенциа лов постоянного э л е к т р и ч е с к о г о тока носит название электроосмоса и используется в строительстве д л я вре менного в о д о п о н и ж е н и я в глинистых г р у н т а х . Г р у н т о в а я вода перемещается т а к ж е в п а р о о б р а з н о м и пленочном состоянии. Д в и ж е н и е водяного п а р а происходит из области с более высокой температурой в область с более низкой т е м п е р а т у р о й . В пленочном состоянии вода всегда перемещается в сторону б о л ь ш и х м о л е к у л я р н ы х сил поверхностного п р и т я ж е н и я м и н е р а л ь н ы х частиц, т. е. от частиц с большей к частицам с меньшей толщиной пленки. § 6. ДЕФОРМАЦИИ ГРУНТА ПРИ СЖАТИИ Д л я грунтов зависимость между н а п р я ж е н и я м и и деформациями нелинейна. П р а к т и ч е с к и с целью исполь з о в а н и я а п п а р а т а т е о р и и у п р у г о с т и д л я определения н а п р я ж е н и й и деформаций в г р у н т а х (см. гл. 5 и 6) i = — ^ — гидравлический градиент; &ф — коэффициент ф и л ь т р а ц и и . Коэффициент ф и л ь т р а ц и и я в л я е т с я количественной х а р а к т е р и с т и к о й степени водопроницаемости г р у н т а и п р е д с т а в л я е т собой скорость ф и л ь т р а ц и и п р и г и д р а в л и ческом градиенте, р а в н о м единице. П р и наличии в грунте с в я з а н н о й воды я в л е н и е ф и л ь т р а ц и и в о з н и к а е т л и ш ь тогда, когда градиент / п р е в ы ш а е т некоторое з н а ч е н и е in — н а ч а л ь н ы й градиент. Скорость ф и л ь т р а ц и и р а в н а v = h (i — * ). н Коэффициент ф и л ь т р а ц и и определяется путем: а) расчета по ф о р м у л а м в зависимости от г р а н у л о метрического состава грунта (способ п р и м е н и м д л я одно родных песков средней крупности); б) л а б о р а т о р н ы х испытаний на с п е ц и а л ь н ы х п р и борах; в) о п ы т н ы х о т к а ч е к и н а г н е т а н и я в полевых у с л о в и я х (способ п р и м е н и м д л я грунтов с коэффициентом ф и л ь т р а - » ции более 5- 10~ см/сек). О р и е н т и р о в о ч н ы е з н а ч е н и я коэффициентов ф и л ь т р а ции (в см/сек) р а з л и ч н ы х грунтов приведены н и ж е : 3 Р и с . 1.4. Зависимость м е ж д у н а п р я ж е н и е м и деформа цией при одноосном с ж а т и и грунта глины нетрещиноватые с у г л и н к и , т я ж е л ы е супеси . . . . с у п е с и , т р е щ и н о в а т ы е глины . . . пылеватые и мелкозернистые пески с р е д н е з е р н и с т ы е пески к р у п н о з е р н и с т ы е п е с к и , галеч ники < 10~" от Ю до » Ю » - 6 - 4 7 Ю Ю - 7 - 6 рассматривают г р у н т к а к л и н е й но-деформируемое тело. Это приемлемо л и ш ь д л я о г р а н и ч е н н о г о и н т е р в а л а дав лений (рис. 1.4, участок 0 — Л ) . З а в и с и м о с т и между относительными д е ф о р м а ц и я м и (k , Х , к ) и н а п р я ж е ниями (o , а , Gy) и х а р а к т е р и с т и к а м и деформативных свойств грунтов в ы р а ж а ю т с я н и ж е с л е д у ю щ и м и у р а в нениями: одноосное с ж а т и е (см. р и с . 1.4) z х у z х » » » 1(Г Ю 1(Г 3 - 1 » » » 10~ Ю Ю 4 - 3 Ah '' h '' трехосное сжатие + (1.2) 2 - 1 Д в и ж у щ а я с я в п о р а х вода о к а з ы в а е т д а в л е н и е на с к е л е т г р у н т а . Это д а в л е н и е называется гидродинамиче с к и м и я в л я е т с я объемной силой; оно м о ж е т быть пред ставлено в виде в е к т о р а , н а п р а в л е н н о г о по к а с а т е л ь н о й к л и н и и т о к а . В е л и ч и н а гидродинамического д а в л е н и я (в г/см , т/м ) v = ' Y B = -г- YB> 3 3 К = J F [<*г — И 1 ^у)У, (1.3) J = 4- [°> — М (г - а + <* )], х ) й ф где Y B — удельный вес воды. Если при направлении фильтрационного потока снизу в в е р х (что имеет место п р и в с к р ы т и и к о т л о в а н о в , б у р е н и и , о с у щ е с т в л е н и и д р е н а ж а и т. п.) гидродинами ческое д а в л е н и е превысит вес в ы ш е л е ж а щ е й толщи г р у н т а , произойдет гидродинамическое в ы п и р а н и е г р у н т а . где Е — модуль деформации в кг/см ; ц — коэффициент П у а с с о н а (коэффициент п о п е р е ч ной деформации) — о т н о с и т е л ь н а я величина. М о д у л ь деформации н е л ь з я о т о ж д е с т в л я т ь с моду лем у п р у г о с т и , т а к к а к он х а р а к т е р и з у е т не т о л ь к о у п р у г и е , но и остаточные деформации г р у н т а . С ж а т и е грунта под действием р а в н о м е р н о й внешней н а г р у з к и , 2