ПЕРВАЯ ПУБЛИКАЦИЯ СТУДЕНТА




СТРОИТЕЛЬСТВО НА ДИСПЕРСНЫХ ГРУНТАХ

НА ПРИМЕРЕ ЗДАНИЯ МГУ

Д.А. Чернявский

студент 3 курса кафедра инженерной геологии и геофизики

географического факультета БГУ

 

Природные дисперсные грунты залегают с поверхности. Поэтому с ними связано строительство самых разнообразных объектов. Дисперсные грунты обладают механическими и водноколлоидными связями. Обломки и частицы дисперсных грунтов находятся в механическом взаимодействии, например, как в сухом песке, или связаны друг с другом с помощью пленок воды, как в мокром песке или глине. В этот класс входят две группы: несвязанные грунты – обломочные осадочные породы в виде крупнообломочных образований и песков, и, связные грунты – осадочные породы в виде минеральных (глинстых), органоминеральных и органических образований.

Гранулометрический состав дисперсных грунтов определяется специальными методами. Так, крупнообломочные и песчаные грунты анализируются с помощью набора стандартных сит, имеющих различные отверстия. После рассева фракции взвешиваются и устанавливается их процентное соотношение. Гранулометрический анализ глинистых грунтов проводят с помощью специальных и достаточно сложных методов. Это позволяет установить литологические типы глинистых грунтов и их разновидности, например, суглинки легкие, средние и тяжелые [2]. Изучение размерности пород поверхностных отложений необходимо для проектирования фундаментов. Дисперсные грунты, включая мерзлые и техногенные, состоят из твердой части, из обломков горных пород и частиц минералов, газообразной части, жидкой части и органической части. Твердая часть является скелетом грунта. В его порах, в промежутках между частицами, размещаются воздух, вода и органическое вещество. В них основной массой является органический материал. В нем размещаются вода, отдельные минералы и отчасти воздух. Грунты имеют различный фазовый состав. Так, сухой песок представляет собой сочетание двух фаз – твердой и газообразной, мокрый песок – трех фаз, почвы – четырех фаз – твердая, воздух, вода, гумус. Свойства дисперсных грунтов, особенно песчаных и глинистых, в значительной мере зависят от фазового состава и количественных взаимоотношений фаз. Так, в слабовлажной глине вода представлена малым количеством, а в глине текучего состояния, воды очень много, и она придет глине другие свойства.

В качестве примера строительства рассмотрим особенности поведения дисперсных грунтов под высотным зданием Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова (рисунок 1.).

Рисунок 1. – Здание МГУ

 

Высота этого здания даже без шпиля превышает 200 м. Основание здания представлено глинистыми грунтами – четвертичными моренными отложениями. Верхняя часть морены пройдена на глубину 13 м и здесь заложен коробчатый фундамент. На этой глубине залегает второй, более плотный слой морены, модуль деформации которой 80 МПа. Максимальная толщина второго слоя морены около 14 м, плотность 2,15 т/м3, пористость 25-30%, влажность 12 – 14%. Супеси и пески подморенные толщиной около 5 м, модуль деформации которых 12 МПа. Ниже залегают меловые (аптские) пески плотного сложения с модулем деформации 200 МПа, а под ними глинистые грунты юрского возраста. Масса высотного здания 500 тысяч тонн, а коробчатого фундамента 110 тысяч тонн [3].

За 40 лет эксплуатации здания МГУ в центральной части возник небольшой прогиб коробчатого фундамента относительной величиной 0,00035. Осадки отдельной частей высотного корпуса составляют: по центральной части от 62 до 109 мм; по левому крылу от 62 до 90 мм; по правому крылу от 50 до 81 мм (рисунок 2).

Осадка здания — это естественный процесс, который начинается по окончании строительства, происходит это из-за давления массы здания на грунт. Очень важно, что осадка равномерно проходила по основанию фундамента. На стадии проектирования здания МГУ были учтены все факторы, влияющие на осадку, поэтому здание проходит эту стадию сравнительно спокойно, не получив каких-либо повреждений.

Рисунок 2 - Просадка здания МГУ [4].  

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Перелельский Л. В, Приходченко О. Е. Инженерная геология – Ростов н/Д: издательство «Феникс», 2006. – 448 с.

2. Ананьев В. П. Инженерная геология / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов – М.: Высш. шк., 2005. – 575 с.

3. Трофимов В. Т., Королев В. А., Вознесенский Е. А., Голодковская Г. А., Васильчук Ю. К., Зингиров Р. С. Грунтоведение – М.: МГУ, 2005. – 1024 с.

4. Крутов В. И, Дьяконов В. П. Основания, фундаменты и механика грунтов – М.: Стройиздат, 1990. – 176 с.

Рецензент Д.Л. Творонович-Севрук



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-05-21 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: