авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Исследование фильтрационной анизотропии лёссовидных макропористых грунтов приобского плато

-- [ Страница 3 ] --

Для полностью водонасыщенных грунтов наиболее широко применяемой в настоящее время теорией, позволяющей решать поставленные задачи, является теория фильтрационной консолидации грунтов. Отметим, что речь идет о первичной консолидации, где фильтрация подчиняется закону Дарси, вторичная консолидация не подчиняется закону Дарси и учитывает, в основном, реологические свойства скелета грунта (ползучесть), и в данной работе не рассматривается.

В главе даны сравнительные варианты расчета осадок грунта основания во времени – 1 вариант без учета фильтрационной анизотропии (грунт рассчитан как изотропный); 2 вариант – с учетом фильтрационной анизотропии. Расчет производился согласно теории фильтрационной консолидации грунтов для случая равномерно-распределенных уплотняющих давлений по глубине (формула 5). Согласно выполненным расчетам осадка грунта основания при одинаковых нагрузках в случае учета фильтрационной анизотропии будет больше на 8-13%, чем в случае расчета грунта как изотропного. График осадки во времени изображен на рисунке 8.

(5)

где – постоянный множитель; h – толщина слоя грунта; mv – коэффициент относительной сжимаемости; p – давление на грунт; cv – коэффициент консолидации; t – время консолидации.

Рисунок 8 – Сравнительный вариант расчета осадок. 1 – осадки изотропного по водопроницаемости грунта; 2 – осадки анизотропного грунта с преобладающей вертикальной водопроницаемостью

Важным показателем является также скорость протекания осадок, так как различные строительные конструкции обладают в разной степени способностью перераспределять усилия, возникающих при неравномерных осадках оснований. При больших величинах скоростей осадок могут иметь место хрупкие (аварийные) разрушения конструкций, при меньших – медленные деформации ползучести.

Скорости осадок можно определить, лишь изучив протекание их во времени. При строительстве на водонасыщенных макропористых лёссовидных грунтах необходимо выполнять расчет времени консолидации грунтов основания, после чего делать выводы о несущей способности оснований при заданной нагрузке, и, в случае необходимости, принимать меры по предотвращению возможных деформаций.

Автором произведен расчет времени консолидации соответственно для 0,5; 0,9 от полной (конечной) осадки принятой за 1 (формула 6). Сравнительный расчет по изотропной и анизотропной моделям показал, что при анизотропной модели осадка протекает быстрее приблизительно в 1,5 раза. Из расчетов следует, что фильтрационная анизотропия существенно влияет на скорость и продолжительность процесса уплотнения. Изотропное решение (на примере предложенной модели) дает заниженные результаты скорости протекания осадок.

(6)

Здесь N – табличная величина, определяемая в зависимости от степени консолидации для различных случаев распределения уплотняющих давлений по глубине.

В данной главе так же произведен расчет ширины отмостки для анизотропного по водопроницаемости грунта.

В заключении главы автором предложены практические рекомендации по учету фактора фильтрационной анизотропии лёссовидных (лёссовых) макропористых грунтов

1) При инженерно-геологических изыскания следует отбирать не менее двух образцов для определения коэффициентов фильтрации для двух направлений: вертикальном и горизонтальном (это касается как грунтов природной пористости, так и после их уплотнения);

2) Для оценки свойств грунтов наряду с другими характеристиками грунта следует определять и учитывать коэффициент фильтрационной анизотропии nf;

3) Расчет осадок следует производить согласно теории фильтрационной консолидации, которая наиболее полно учитывает реальные процессы происходящие в водонасыщенных основаниях;

4) При решении задач теории фильтрационной консолидации необходимо учитывать фильтрационную анизотропию посредством введения в расчеты поправочного коэффициента на анизотропию - ;

5) Определение ширины отмостки следует производить исходя из угла фильтрационного потока определенного в зависимости от степени фильтрационной анизотропии по формуле (5);

6) Проектирование водопроводящих коммуникаций в жилой застройке на лёссовидных грунтах следует предусматривать в зависимости от угла фильтрационного потока .

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1. Исследования показали, что все исследованные образцы лёссовидных суглинков и супесей региона обладают фильтрационной анизотропией. Установлено, что в 90% опытов водопроницаемость грунта в вертикальном направлении превышает водопроницаемость в горизонтальном направлении в 1,18…8,32 раз.

2. Доказано, что фильтрационная анизотропия оказывает существенное влияние на развитие осадок лёссовидных макропористых грунтов во времени. Определен поправочный коэффициент учитывающий степень фильтрационной анизотропии для расчета осадок водонасыщенных лессовидных грунтов для случая одномерной задачи консолидации. Введено понятие угла фильтрационного потока и определена область его значений. Установлено, что угол фильтрационного потока обратно пропорционален степени фильтрационной анизотропии.

3. Выявлена связь между просадками и фильтрационной анизотропией. Фильтрационная анизотропия способствует просадки нижележащих неуплотненных весом здания слоев грунта и, таким образом, является «проводником» просадочности.

4. Подтверждена необходимость при инженерно-геологических изысканиях наряду с обычными физико-механическими характеристиками определять коэффициент фильтрации в вертикальном и горизонтальном направлениях для их дальнейшего использования в расчетах.

5. Внедрение полученных результатов позволит более точно прогнозировать величину и скорость осадок грунта лёссовидных оснований, назначать более точные размеры подошвы фундаментов, определять области потенциального замачивания оснований при проектировании водопроводящих инженерных коммуникаций, более обоснованно применять мероприятия по уплотнению лёссовидных грунтов предварительным замачиванием и корректировать размеры отмосток зданий и сооружений.

Список работ автора по теме диссертации:

1. Соболев А.А., Носков И.В. Утечки из водонесущих коммуникаций и их влияние на эксплуатацию зданий г.Барнаула // Сергеевские чтения. Выпуск 5 / Ежегодный сборник научных трудов / Научный совет РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. – Москва.: ГЕОС, 2003. – С. 189-192.

2. Соболев А.А. Исследование фильтрационной анизотропии лессовых макропористых грунтов // Гуманизм и строительство. Природа этнос и архитектура / Сборник трудов международной науч.-практ. конф. - Республика Алтай, 2003. – С. 108-109.

3. Соболев А.А. Учет фильтрационной анизотропии при проектировании оснований и фундаментов // Гуманизм и строительство. Природа этнос и архитектура / Сборник трудов международной науч.-практ. конф. - Республика Алтай, 2003. – С. 109-111.

4. Швецов Г.И., Соболев А.А. Утечки из водонесущих коммуникаций и их влияние на эксплуатацию зданий на лессовых просадочных грунтах // Научно-технические проблемы в строительстве / Тез. докл. Всероссийской науч.-техн. конф. – Новосибирск, 2003. – С. 42.

5. Быкова Е.В., Соболев А.А., Швецов Г.И. Деформации лессовых просадочных грунтов при замачивании холодной и горячей водой // 61-я научно-техническая конференция студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава / Изд-во АлтГТУ. – Барнаул, 2003. – С. 126.

6. Быкова Е.В., Соболев А.А, Носков И.В. Аварийное замачивание дома по ул.Северо-Западная, 60 в г.Барнауле // 61-я научно-техническая конференция студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава / Изд-во АлтГТУ. – Барнаул, 2003. – С. 127.

7. Соболев А.А., Носков И.В. Исследование фильтрационной анизотропии лессовых макропористых грунтов // 61-я научно-техническая конференция студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава / Изд-во АлтГТУ. – Барнаул, 2003. – С. 128.

8. Соболев А.А. Исследование фильтрационной анизотропии лессовых грунтов // Проблемы геологии и освоения недр / Тез. докл. VIII международного симпозиума студентов и молодых ученых имени академика М.А. Усова / ТПУ. - Томск, 2004. - С. 33.

9. Алексеенко В.А., Соболев А.А., Швецов Г.И. Исследование фильтрационной анизотропии лессовых макропористых грунтов // Наука и молодежь. 2-я Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых / АлтГТУ. – Барнаул, 2005. – С. 35.

10. Соболев А.А., Швецов Г.И., Глубокова Е.А. Экспериментальные исследования фильтрационной анизотропии лессовых грунтов // Ползуновский вестник / АлтГТУ им. И.И. Ползунова. – Барнаул, 2006. - №1-2. –С 112-113.

11. Соболев А.А. Экспериментальные исследования фильтрационной анизотропии лессовых макропористых грунтов // Тез. докл. 64-й науч-практ. конф. / НГАСУ. – Новосибирск, 2007. – С. 67.

12. Соболев А.А. Исследования фильтрационной анизотропии лессовых макропористых грунтов // Инновации, качество, образование – перспективы развития дорожного комплекса России: Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 70-летию Алтайского края и КГУ «Алтайавтодор». – Барнаул, 2007. – Ч. 2. – С. 124-127.

13. Соболев А.А. Учет фильтрационной анизотропии лессовых грунтов в теории фильтрационной консолидации // Ползуновский вестник / АлтГТУ им. И.И. Ползунова. – Барнаул, 2007. - №1-2. – С 78-79.

14. Соболев А.А. Учет фильтрационной анизотропии при строительстве на лессовых макропористых грунтах // Известия Тульского государственного технического университета. Естественные науки. Вып. 1. – Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. - С. 299-303.

Подписано в печать 20.10.2010. Формат 60х84 1/16.

Печать – цифровая. Усл.п.л. 1,63.

Тираж 100 экз. Заказ 2010 -

Отпечатано в типографии АлтГТУ,

656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46

тел.: (8–3852) 36–84–61

Лицензия на полиграфическую деятельность

ПЛД №28–35 от 15.07.97 г.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.