Slavdom-nn.ru

Славдом НН
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Показатель откоса грунта характеризует

Свойства грунтов. Особенности разработки грунтов. Земляные работы.

ГРУНТ состоит из верхнего слоя, плодородного растительного слоя, который необходимо сохранять, и нижележащих слоев, используемых для обратных засыпок или устройства насыпей (планировочный грунт).

Основными свойствами грунтов, определяющими особенности их разработки и трудоемкости выполнения земляных работ, являются нижеследующие.

Плотность грунта – отношение массы грунта к занимаемому им объему. Плотность различных грунтов колеблется в широких пределах и составляет:

1. для песчаных и глинистых грунтов – 1,5. 2 т/м3,

2. для песков и суглинков – 1,3 . 1,7 т/м3,

3. для скальных неразрыхленных грунтов – до 3 т/м3,

4. для щебня и гравия – 1,3 . 1,8 т/м3.

Плотность обязательно учитывают при подсчете числа машин для транспортировки грунта.

Влажность грунта характеризует собой степень насыщения грунтов водой по массе.
Принято считать грунты с влажностью до 5% сухими, от 5 до 30% — нормальной влажности, свыше 30% — мокрыми. Влажность грунтов оказывает большое влияние на трудоемкость их разработки, а также на их объемную плотность при транспортировке. Для дополнительной информации можно прочитать нашу статью «Коэффициент уплотнения грунта».

Разрыхляемость грунта — определяет степень увеличения объема грунта при разработке вследствие потери связи между частицами и переориентации их в пространстве относительно друг друга. Разрыхляемость характеризуется коэффициентами первоначального и остаточного разрыхления.

1. Для песчаных грунтов этот коэффициент составляет 1,08. 1,17,

2. суглинистых – 1,14. 1,28,

Чем больше коэффициент разрыхления грунта, тем меньше его масса в разрыхленном состоянии и тем больше его объем в случае необходимости транспортировки.
Коэффициент остаточного разрыхления показывает, насколько больше объем грунта после его уплотнения тем или иным способом по сравнению с его объемом в естественном плотном состоянии.

Схема определения угла естественного откоса грунтов: а – угол откоса выемки; ф – угол естественного откоса; а – заложение откоса; Л – глубина выемки
Следует отметить, что коэффициент остаточного разрыхления в значительной степени зависит от вида грунта, способами условий его уплотнения и составляет для песчаных грунтов 1,01. 1,025, суглинистых 1,015. 1,05, глин – 1,04. 1,09.

Угол естественного откоса характеризует собой степень связности грунта и его способность сохранять равновесие при разработке в котлованах и траншеях. При отсутствии сил сцепления между частицами грунта наибольший угол естественного откоса равен углу внутреннего трения частиц грунта. Если между частицами грунта сцепление существует, то угол естественного откоса изменяется от максимальной величины в верхней части выемки до минимальной в нижней, приближаясь по значению к углу трения.

Читайте так же:
Полимерная грунтовка марки праспан

В строительстве принято характеризовать устойчивость грунтов при их разработке крутизной откосов выемок или насыпей. Этот показатель представляет собой отношение высоты откоса сооружения к его заложению и вычисляется по формуле:

tg а = h/a = l/(a/h) = 1/m,

где т – коэффициент откоса; Л – высота откоса, м; а – заложение откоса, м.
В соответствии со СНиП разные грунты имеют разные коэффициенты откосов, определяемые их свойствами.

Уплотняемость грунта – свойство, обратное разрыхляемое, характеризует способность грунта уплотняться под действием приложенных извне сил или под действием собственного веса.

Ручная разработка грунта требует значительных затрат энергии и является малоквалифицированным, непроизводительным трудом. Поэтому следует максимально использовать землеройные и землеройно-транспортные машины. Такими машинами, широко применяемыми в строительстве, являются одноковшовые и многоковшовые экскаваторы с ковшами вместимостью 0,25 . 2,5 м3 и более; скреперы, применяемые для разработки и транспортировки грунта на расстояние до 5 км; бульдозеры; грейдеры и грейдер – элеваторы, используемые для разработки нескальных грунтов и планировки площадей и откосов выемок и насыпей, а также для транспортировки грунта на небольшие (до 100 м) расстояния.

Всю необходимую технику для разработки грунта и производства земляных работ Вы можете заказать у нас по телефону: 8(926) 203-79-05.

В качестве уплотняющих машин в настоящее время получили распространение катки прицепные и самоходные на пневмоколесном ходу, кулачковые, вибрационные; различные трамбовочные машины – трамбовочные плиты, вибрационные установки, навесные гидротрамбовки и т.д.

Грунт Сухой, град; т Влажный , град; т Мокрый . град; т
Глина
45; 1:1 35; 1:1,5 15; 1:3,75
Суглинок:
средний 50; 1:0,75 40; 1:1,25 30; 1:1,75
легкий 40; 1:1,25 30; 1:1,75 20; 1:2,75
Песок:

мелкозернистый 25: 1:2,25 30; 1:1,75 20; 1:2,75
среднезернистый 28; 1:2 35; 1:1,5 25; 1:2,25
крупнозернистый 30; 1:1,75 32; 1:1,6 27; 1:2
Грунт:

растительный 40; 1:1,25 35; 1:1,5 25; 1:2,25
насыпной 35; 1:1,5 45; 1:1 27; 1:2
Гравий
40; 1:1,25 40; 1:1,25 35; 1:1,5
Галька
35; 1:1,5 45; 1:1 25; 1:2,25

Земляные работы

1. виды земляных сооружений

2. Классификация и основные строительные свойства грунтов

При строительстве зданий и сооружений выполняются различные виды земляных работ: планировка площадки, рыхление твердых или мерзлых грунтов, заглубление фундаментов, обратная засыпка, устройство постоянных, временных и вспомогательных сооружений. На рис. 5.1, а, б, в — поперечные профили выемок; г, д — сечения подземных выработок; е, ж — профили насыпи; з, и — обратная засыпка.

Читайте так же:
Портится ли грунтовка при минусовой температуре

Постоянными называют земляные сооружения, которые после строительства эксплуатируются: каналы, дороги и т. п. Временные сооружения после производства работ ликвидируются: котлованы под фундаменты, траншеи под трубопроводы и т.д. Кюветы, водоотводные канавы и т.п. являются вспомогательными земляными сооружениями.

Временные выемки шириной до 3 м и длиной, значительно превышающей ширину, называются траншеями. Выемку, длина которой не превышает десятикратной ширины, называют котлованом. Котлованы и траншеи имеют дно и боковые стенки или откосы. Временные выемки под транспортные магистрали, шахты, штольни и т.п. земляные сооружения, закрытые с поверхности, называются подземными выработками.

После устройства подземных сооружений и частей зданий грунт укладывают в пространство между боковой поверхностью сооружения и откосом котлована. Такую работу называют обратной засыпкой «пазух».

По трудоемкости выполнения земляные работы составляют до 20 % всей трудоемкости возведения здания, поэтому земляные работы всегда стремились механизировать. В настоящее время до 97 % объемов земляных работ в строительстве комплексно механизированы, однако при мелких рассредоточенных объемах работ, устройстве фундаментов в стесненных условиях, зачистке дна и откосов котлованов, устройстве дренажных канав в гористой местности еще применяется ручной труд. Поэтому основная задача при выполнении земляных работ — полностью исключить ручной труд.

Рис. 5.1. Виды земляных сооружений: / — поперечные профили выемок: а — траншея прямого профиля; б — котлован (траншея) трапецеидальной формы; в — профиль постоянной выемки; II — сечения подземных выработок: г — круглой; д — прямоугольной; III профили насыпи: е — временной; ж — постоянной; IV обратная засыпка: з — пазух котлована; и — траншеи; 1 — бровка откоса; 2 — откос; 3 — берма; 4 — основание откоса; 5 — дно выемки; 6 — банкет; 7 — нагорная канава

2. Классификация и основные строительные свойства грунтов

По своему строению грунты можно разделить на сцементированные (или скальные) и несцементированные.

Скальные грунты состоят из каменных горных пород, с трудом поддающихся разработке взрыванием или дроблением клиньями, отбойными молотками и т.п. Скелет несцементированных грунтов обычно состоит из песчаных, пылеватых и глинистых частиц, в зависимости от содержания которых грунты называются: песок, супесь (супесок), суглинок, глина (табл. 5.1).

В зависимости от содержания глинистых частиц глину называют тощей или жирной, в зависимости от трудоемкости разработки — легкой или тяжелой. Особо трудоемкая для разработки глина называется ломовой.

Читайте так же:
Покрытие обоев лаком грунтовкой

Грунты и их строительные свойства

В строительном производстве грунтами называют породы, залегающие в верхних слоях земной коры и представляющие собой главным образом рыхлые и скальные породы.

Свойства и качество фунта влияют на устойчивость земляных сооружений, трудоемкость переработки и стоимость работ. При выборе наиболее эффективного способа производства работ необходимо учитывать следующие основные характеристики фунтов: плотность, влажность, липкость, разрыхленность, сцепление, угол естественного откоса, а также трудность разработки.

Плотностью называют массу 1 м3 фунта в естественном состоянии (в плотном теле). Плотность песчаных и глинистых фунтовсоставляет 1,6. 2,1 т/м3, а скальных неразрьгхленных грунтов —до 3,3 т/м3.

Влажность характеризуют степенью насыщения грунта водой, которую определяют отношением массы воды в грунте к массе твердых частиц грунта. При влажности более 30% фунты считают мокрыми, а при влажности до 5% — сухими.

Липкость — способность фунта при определенной влажности прилипать к поверхности различных предметов. Большая липкость усложняет выфузку фунта из ковша машины или кузова, условия работы транспорта и др. Липкость определяют усилием, необходимым для отрыва прилипшего предмета от грунта (для глин до 0,05 МПа).

Разрыхляемость — способность фунта увеличиваться в объеме в процессе его разработки. При этом плотность фунта уменьшается. Это явление называется первоначальным разрыхлением фунта и характеризуется коэффициентом разрыхления kр. Этот коэффициент представляет собой отношение объема разрыхленного фунта к объему грунта в естественном состоянии (для песчаных кр — = 1,08. 1,17, суглинистых kр = 1,14. 1,28 и глинистых фунтов Ар =1,24. 1,3).

Уложенный в насыпь разрыхленный фунт под влиянием массы вышележащих слоев фунта или механического уплотнения, движения транспорта, смачивания дождем и т. д. уплотняется. Однако фунт не занимает того объема, который он занимал до разработки, сохраняя остаточное разрыхление, показателем которого является коэффициент остаточного разрыхления фунта ко.Р, значение которого для песчаных фунтов находится в пределах 1,01. 1,025, суглинистых — 1,015. 1,05, глинистых — 1,04. 1,09.

Сцепление характеризуют начальным сопротивлением фунта сдвигу, оно зависит от вида фунта и его влажности. Так, сила сцепления для песчаных фунтов составляет 0,03. 0,05 МПа, для глинистых — 0,05. 0,3 МПа.

Угол естественного откоса характеризуется физическими свойствами фунта, при котором он находится в состоянии предельного равновесия. Для обеспечения устойчивости земляных сооружений (насыпей, выемок) их возводят с откосами, крутизна которых определяется отношением высоты к заложению: h/a = l/m, где т — коэффициент откоса (рис. 5.1, а, д). Крутизна откоса зависит от угла естественного откоса.

Читайте так же:
Полиэфирная грунтовка праспан антистатик

Удельное сопротивление резанию зависит как от свойств и показателей разрабатываемого фунта, так и от конструктивного исполнения рабочего органа землеройного или землеройно-транспортного оборудования. С учетом этого в строительном производстве фунты по трудности их разработки классифицируют в фуппы (ЕНиР 2-1-1, табл. 1 и 2). Так, для одноковшовых экскаваторовгрунты подразделяют на шесть, для многоковшовых экскаваторов и скреперов — на две, для бульдозеров и грейдеров — на три группы. При разработке фунтов вручную их делят на семь групп. Как при механизированной, так и при ручной разработке в состав первой группы входят легко разрабатываемые грунты, а в последнюю — трудно разрабатываемые.

Классификация и строительные свойства грунтов

Строительная классификация грунтов

  • скальный грунт (сцементированный или кристаллизационный);
  • нескальный грунт (несцементированный).

К первой группе относятся магматические, метаморфические, осадочные, искусственныегрунты. Для них характерны водоустойчивость, прочность при сжатии. Породы нескальных грунтов отличаются раздробленностью и дисперсностью. Соответственно, скальные грунты — трудноподдающиеся дроблению, а нескальные с легкостью можно обрабатывать. В зависимости от содержания частиц песка, пыли, глины и др. несцементированный грунт может называться следующим образом: песок, супесь (супесок), суглинок, глина (см. табл. 1).

Примечание. Прочерк означает, что параметр не нормируется.

Строительные свойства грунтов

Особенности грунтов обусловлены составом, взаимоотношением и взаимодействием составляющих породы. Характеризовать грунты можно по физико-механическим признакам, магнитным, электрическим, водным и др. Нас интересуют строительные свойства грунтов, а это в большей степени физико-механические особенности: полагаясь на них, специалисты производят все расчеты при строительно-монтажных работах, выбирают технологию разработки почвы. Эти характеристики грунта определяют физическое состояние почвы и состояния, которые возникают в результате каких-либо воздействий на грунт. Итак, строительные свойства грунтов:

  • плотность;
  • влажность;
  • сцепление;
  • разрыхляемость;
  • угол естественного откоса;
  • удельное сопротивление резанию;
  • водоудерживающая способность.

Плотность — масса единицы объема грунта, выражается в кг/м 3 или т/м 3 . Плотность несцементированных пород может достигать 2,1 т/м 3 , скальных — 3,1 т/м 3 .

Влажность характеризуется отношением массы воды в почве к массе сухой почвы. Если процент влажности не превышает 5%, такой грунт называют сухим, от 5 до 15% — маловлажным, от 15 до 30% -влажным, выше 30% — мокрым. Чем выше влажность грунта, тем труднее его разрабатывать. Исключение — глина, т.к. ее обрабатывать в сухом виде наоборот сложнее, но при большой влажности этот процесс затрудняется из-за липкости.

Читайте так же:
Праймер грунтовка для геля

Еще одно важное свойство грунтов — сцепление. Оно характеризует структурные связи и то, как грунт сопротивляется сдвигу. Сила сцепления песчаных пород составляет 0,03-0,05 МПа, глинистых — 0,05-0,3 МПа. Для мерзлых почв характерно значительно большее сцепление.

Когда разрабатывают породу, она увеличивается в объеме, это строительное свойство грунта называется разрыхляемостью. Различают первоначальную разрыхляемость К p и остаточную К ор (показывает, насколько грунт уменьшается в объеме после уплотнения). Показатели разрыхления приведены в таблице 2. Следует помнить, что естественное уплотнение протекает неравномерно, из-за чего могут появиться просадки. Чтобы избежать таких изъянов, грунт нужно утрамбовывать спецмашинами.

Согласно требованиям техники безопасности рыть котлованы и траншеи в большинстве случаев нужно с откосами и креплениями. Угол внутреннего трения, сила сцепления и давление почв, которые лежат сверху, влияют на величину углаестественного откоса. Если сила сцепления отсутствует, предельный угол совпадает с углом трения. Крутизна откоса обусловлена углом естественного откоса а (при условии, что грунт находится в предельном равновесии) (рис.1).

H/A=l/т, где т — коэффициент заложения.

Рис.1. Крутизна откоса

В табл. 3 можно ознакомиться с величинами крутизны откосов для временных земляных сооружений. Когда глубина выемки достигает 5 и более метров, крутизну откосов устанавливают проектом.

Классификация грунтов по удельному сопротивлению резаниюпредставлена в ЕНиР 2-1-1. Она основывается на свойствах грунтов и особенностях землеройной и землеройно-транспортной техники, которая участвует в разработке почвы. Выделяют 6 групп для экскаваторов с одним ковшом, 2 группы — для многоковшовых экскаваторов и скреперов, 3 группы — для грейдеров и бульдозеров, 7 групп — для разработки почвы без применения техники. Грунты первых четырех групп с легкостью обрабатываются как вручную, так и благодаря машинам, а грунты из последующих групп необходимо предварительно рыхлить иногда даже с применением взрывного способа.

Немаловажное свойство грунта, которое влияет на процесс обработки почвы, — этоводоудерживающая способность (способность грунта удерживать в своем составе воду). Для глины характерна высокая сопротивляемость прониканию воды (недренирующий грунт), для песка — низкая (дренирующий грунт). Водоудерживающаяспособность характеризуется коэффициентом фильтрации К, это значение может колебаться от 1 до 150 м/сут .

Наши группы в Telegram, Viber. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией в WhatsApp!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector