Politechnika Wrocławska

Wydział Górniczy

Projekt nr 1 z

Geotechnicznego zabezpieczenia eksploatacji

TEMAT : PRZ ZADANYCH WARUNKACH GRUNTOWYCH OBLICZYĆ DLA WSKAZANEGO SCHEMATU OBCIĄŻEŃ OSIADANIE PUNKTU A.

1. Wstęp

• charakterystyka - opis zadania - ćwiczenie polega na wyznaczeniu osiadań, naprężeń pierwotnych, wtórnych i dodatkowych

• rzut, przekrój narysowany w skali (załączono rys. 1)

• parametry gruntów wg normy:

”Posadowienie bezpośrednie budowli”

2. Przyjęcie parametrów geotechnicznych

Parametry dobrano na podstawie parametrów wiodących (I_D, I_L):

1. dla gliny - G (dla I­_L=0,45) grunt typ B

ρ₁=2,05 Mg/m³

φ_u=13,5^o

N_c=9,81

c_u=23 kPa

v=0,29

δ=0,76

β=0,75

2. dla iłu - I (dla I_L=0,75) grunt typ D

ρ₂=1,75 Mg/m³

v=0,37

δ=0,565

β=0,8

3. dla piasku pylastego - Ps (dla I_D=0,8 oraz S_r=0,7)

ρ_3s=2,65 Mg/m³

ρ₃=1,85 Mg/m³

w_n=14

v=0,3

δ=0,74

β=0,8

4. dla wody

γ_w=10 Mg/m³

3. Stan graniczny - nośność podłoża

wartość jednostkowa obciążenia

współczynnik korekcyjny

nośność obliczeniowa podłoża

4. Wpływ wody na parametry geotechniczne (obliczenia dla piasku średniego)

5. Obliczanie rozkładu naprężeń pierwotnych

Naprężenia w spągu:

warstwa	miąższość [m]	H [m]
glina	D=10	10	20,11	-	201,1	201,1
		2	12	20,11	-	241,32	241,32
		2	14	20,11	-	281,54	281,54
		2	16	20,11	-	321,76	321,76
		2	18	20,11	-	361,98	361,98
		2	20	20,11	-	402,2	402,2
	ił	2	22	17,16	-	436,52	436,52
		2	24	17,16	-	470,84	470,84
		2	26	17,16	-	505,16	505,16
		2	28	17,16	-	539,48	539,48
		2	30	17,16	-	573,8	573,8
	Piasek pylasty	2	32	18,15	-	610,1	610,1
		2	35	18,15	-	664,65	664,65
Piasek pylasty zawodniony	1	36	18,15	3,9	682,8	678,9

6. Odciążenie podłoża wykopem

zagłębienie pod fundament

ciężar jednostkowy ściągniętego gruntu

gdzie:

L - długość dłuższego boku fundamentu

B - długość krótszego boku fundamentu

z - głębokość (poziom 0 na poziomie wykopu)

η_w - współczynnik zależny od kształtu i wymiaru wykopu - wyznaczony z nomogramu

-pionowe naprężenie pierwotne na dnie wykopu

z [m]	z/B
0	0	1	201,1
2	0,013	0,99	199
4	0,026	0,99	199
6	0,04	0,98	197
8	0,053	0,98	197
10	0,066	0,98	197
12	0,08	0,97	195
14	0,093	0,97	195
16	0,106	0,97	195
18	0,12	0,96	193
20	0,133	0,96	193
22	0,146	0,96	193
25	0,166	0,95	191
27	0,18	0,95	191

7. Rozkład naprężeń od obciążeń zewnętrznych - metoda Flamanta

- współczynniki odpowiadające obciążeniu pasmowemu o rozkładzie trójkątnym, z

tablicy 8 - 1 (Wiłun)

- współczynniki odpowiadające obciążeniu pasmowemu o rozkładzie prostokątnym ,

z tablicy 8 - 2 (Wiłun)

q - obciążenie od nasypu

z	z/B1	z/B2	z/B3				σzq
2	0,2	0,066	0,2	0	0,5	0	780
4	0,4	0,133	0,4	0	0,5	0	780
6	0,6	0,2	0,6	0	0,49	0	764
8	0,8	0,266	0,8	0,01	0,49	0,01	795,6
10	1	0,33	1	0,01	0,48	0,01	780
12	1,2	0,4	1,2	0,02	0,47	0,02	795,6
14	1,4	0,46	1,4	0,04	0,47	0,04	858
16	1,6	0,53	1,6	0,04	0,47	0,04	858
18	1,8	0,6	1,8	0,05	0,46	0,05	873,6
20	2	0,66	2	0,05	0,46	0,05	873,6
22	2,2	0,73	2,2	0,05	0,46	0,05	873,6
25	2,5	0,83	2,5	0,05	0,45	0,05	858
27	2,7	0,9	2,7	0,05	0,43	0,05	826,8

8. Rozkład naprężeń dodatkowych i wtórnych

σ_zs - naprężenia wtórne =

- naprężenia odciążenia wykopem

σ_zd - naprężenia dodatkowe

z
2	780	199	581
4	780	199	581
6	764	197	567
8	795,6	197	598,6
10	780	197	583
12	795,6	195	600,6
14	858	195	663
16	858	195	663
18	873,6	193	680,6
20	873,6	193	680,6
22	873,6	193	680,6
25	858	191	667
27	826,8	191	635,8

9. Głębokość strefy aktywnej

Naprężenia dodatkowe (naprężenia od odciążenia > naprężeń wtórnych). Wobec tego głębokość strefy aktywnej wyliczam ze wzoru:

- strefa aktywna sięga do głębokości gdzie napr. wtórne osiągają wartość 0,3 max napr. wtórnych

10. Obliczenia osiadań

Metoda oparta na analogu edometrycznym - metoda odkształceń jednoosiowych, zakłada się, że nie występują odkształcenia poziome gruntu. (Do obliczeń przyjęto średnie wartości naprężeń w poszczególnych warstewkach obliczeniowych)

a) obliczenia dla gliny

ν=0,29 - współczynnik Poissona

δ=0,76

β=0,75 - wskaźnik skonsolidowania gruntu

E_o=15000kPa - moduł pierwotnego odkształcenia gruntu

- moduł wtórnego odkształcenia gruntu

- edometryczny moduł ściśliwości wtórnej

- edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

b) obliczenia dla iłu

v=0,37

δ=0,565

β=0,8

E_o=4000kPa

---