1. Характеристика природных условий района строительства
Раздел составляют на основании климатического справочника, Большой советской энциклопедии, справочников, издаваемых отдельными ведомствами и институтами.
В записке должны быть сведения о природных и климатических условиях, данные о геологическом строении, гидрогеологии, сведения о карьерах и местных строительных материалах. Необходимо привести данные о среднемесячных и экстремальных значениях температур, направлениях и силе ветров в зимний и летний периоды (построить розу ветров), о глубине промерзания грунта и толщине снежного покрова.
2. Определение расчетных характеристик грунтов
Влажность, при которой достигается наибольшая плотность грунта «ρmax» с наименьшей затратой энергии на уплотнение, называется оптимальной «Wо». Значения оптимальной влажности « Wо » и максимальной плотности «ρmax» определены в лабораторных условиях по методу стандартного уплотнения (табл. 1).
Таблица 1
Значения оптимальной влажности грунта ( Wо ), объема защемленного воздуха в порах грунта ( V ) и плотность минеральных частиц грунта ( ρ )
Наименование грунта |
Оптимальная влажность, W0, % |
Объем воздуха в порах грунта, % |
Плотность минеральных частиц, ρ, г/см3 |
|
неуплотненного Vе |
уплотненного V |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Песок мелкий и пылеватый Супеси мелкие и пылеватые Суглинок легкий Суглинок тяжелый и тяжелый пылеватый Супесь тяжелая пылеватая Суглинок легкий пылеватый Глины пылеватые Глины жирные |
8-10
9-13 12-18
14-20
15-22
12-16 16-26 20-30 |
24-30
24-30 22-28
21-26
20-25
20-25 18-24 18-25 |
8-13
8-13 4-5
3-4
4-5
4-5 4-6 4-6 |
2,68
2,68 2,70
2,71
2,67
2,67 2,72 2,74 |
Максимальная плотность грунта в насыпи
, [г/см3],
(1)
где ρ – плотность минеральных частиц в зависимости от вида грунта, г/см3;
V – объем воздуха, который остается в порах после уплотнения, %;
Wо – оптимальная влажность в зависимости от вида грунта, %.
Естественная плотность грунта в резерве «ρрез» по месяцам определяется также по вышеприведенной формуле (1), только в знаменателе вместо оптимальной влажности «Wо» подставляют «Wе», естественную влажность, а в числитель подставляют объем воздуха в порах «Vе» для неуплотненного грунта. Значения «Vе» приведены в табл. 1.
В курсовом проекте естественной влажностью «Wе» по месяцам можно задаться самостоятельно:
увеличивая (в марте, апреле, мае) или уменьшая (в июне, июле, августе) на 25-40 % от оптимальной «Wо» (табл. 1).
Для определения объемов земляных работ находят значение плотности грунта в резерве «ρрезср» для всех заданных месяцев.
Требуемую плотность грунта «ρтр», которая должна быть достигнута при возведении земляного полотна, определяют по формуле:
, [г/см3],
(2)
где К0 – коэффициент требуемой плотности грунтов в насыпи, установленный нормами СНиП 2.05.02-85 (с.19, табл. 22).
Этот коэффициент нормируется с учетом глубины расположения грунта в насыпи и капитальности покрытия. В курсовом проекте осредненное значение может быть принято – К0 = 0,98.
В связи с тем, что современные средства уплотнения позволяют получить плотность грунта в насыпи выше плотности грунта в резерве, при подсчете объемов земляных работ необходимо ввести коэффициент относительного уплотнения грунта
.
(3)
При расчете величины « Ке » следует иметь в виду, что предельные его значения колеблются от 1,05 до 1,25.