В данной работе необходимо для каждого слоя определить нормативные значения следующих характеристик грунтов:
- удельного веса 
где g - ускорение свободного падения. Единицы измерения удельного веса кН/м3; 
- плотность грунта в естественном состоянии (г/см 
).
- для водонасыщенных песков дополнительно определяется удельный вес грунта в водонасыщенном состоянии 
где 
, - удельный вес воды равный 10 кН/м 
;
- удельный вес твердых частиц грунта (определяется аналогично как и 
).
Далее определяются нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов ( 
,сп,Е). На практике данные величины определяются в ходе проведения комплекса полевых и лабораторных исследований. В контрольной работе допускается определять прочностные и деформационные характеристики грунтов (
) по данным динамического зондирования в зависимости от величины 
(по табл. 5.4, 5.7, 5.8 ТКП 45-5.01-17-2006).
В рамках данной работы будем считать суглинки и супеси моренного, глины – озёрно-ледникового происхождения, пески аллювиального.
расчетные значения характеристик грунтов для первой и второй группы предельных состояний:
- удельного веса 
;
- угла внутреннего трения 
;
- удельного сцепления 
определяются путем деления нормативных значений (
) на коэффициент надежности по грунту y g. Коэффициенты надежности по грунту yg при определении расчетных значений свойств грунтов определяются согласно ГОСТ 20522-96 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний. В контрольной работе допускается коэффициенты надежности по грунту yg принять равными:
* при определении расчетных значений удельного веса 
:
yg =1;
* при определении расчетных значений 
:
yg =1;
* при определении расчетных значений 
:
- для удельного сцепления yg(c) = 1,5;
* при определении расчетных значений 
:
- для песчаных грунтов yg(c) =1,1;
- для пылевато-глинистых yg(c) = 1,15.
Результаты определения физико-механических характеристик грунтов сводятся в таблицу 8.
ИГЭ 1
Первый инженерно-геологический элемент – суглинок мягкопластичный, с условным динамическим сопротивлением Рд = 2,4 МПа (табл. 1).
1. Определяем удельный вес грунта 
:
кН/м3
2. Определяем угол внутреннего трения и удельное сцепление Сп:
По таблице 5.7 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что суглинка мягкопластичного происхождения, при Рd = 2,4 МПа угол внутреннего трения 
; Сп = 35 кПа.
3. Определяем модуль деформации грунта Е:
По таблице 5.8 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что для суглинка мягкопластичного при Pd = 2,4 МП модуль деформации Е = 14,2 МПа.
4. Определяем расчетные значения физико-механических характеристик грунтов для 
и 
группы предельных состояний:
Расчетные значения удельного веса принимает равными:
Значение удельного сцепления по I группе предельных состояний:
Значение удельного сцепления по II группе предельных состояний:
Значение угла внутреннего трения по I группе предельных состояний:
Значение угла внутреннего трения по II группе предельных состояний:
ИГЭ 2
Второй инженерно-геологический элемент – Песок средний среднеоднородный, средней прочности, водонасыщенный, прочный, с условным динамическим сопротивлением Рд=4,1 МПа (табл. 1).
1. Определяем удельный вес грунта :
кН/м3
При наличии грунтовых вод в песчаных грунтах дополнительно определяем удельный вес грунта в водонасыщенном состоянии 
:
2. Определяем угол внутреннего трения и удельное сцепление Сп:
По таблице 5.4 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что для песка среднего при pd = 4,1 МПа угол внутреннего трения 
, Сn = 0,61 кПа..
3. Определяем модуль деформации грунта Е:
По таблице 5.8 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что для песка среднего при pd = 4,1 МП модуль деформации Е = 19,3 МПа.
4. Определяем расчетные значения физико-механических характеристик грунтов для и группы предельных состояний:
Расчетные значения удельного веса принимает равными:
Значение удельного сцепления по I группе предельных состояний:
Значение удельного сцепления по II группе предельных состояний:
Значение угла внутреннего трения по I группе предельных состояний:
Значение угла внутреннего трения по II группе предельных состояний:
ИГЭ 3
Третий инженерно-геологический элемент – суглинок твёрдый с условным динамическим сопротивлением Рд = 8,9 МПа.
1. Определяем удельный вес грунта :
кН/м3
2. Определяем угол внутреннего трения и удельное сцепление Сп:
По таблице 5.7 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что данный грунт очень прочный, при Рd = 8,9МПа угол внутреннего трения 
; Сп = 49,83 кПа.
3. Определяем модуль деформации грунта Е:
По таблице 5.8 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что при Pd = 8,9 МПа модуль деформации Е = 34,5 МПа.
4. Определяем расчетные значения физико-механических характеристик грунтов для и группы предельных состояний:
Расчетные значения удельного веса принимает равными:
Значение удельного сцепления по I группе предельных состояний:
Значение удельного сцепления по II группе предельных состояний:
Значение угла внутреннего трения по I группе предельных состояний:
Значение угла внутреннего трения по II группе предельных состояний:
Таблица 9 - Нормативныеирасчетные значения физико-механических характеристик
| № ИГЭ, название грунта | Удельный вес, кН/м3 | Удельное сцепление, кПа | Угол внутр. трения, градус | Модуль деформации, МПа | ||||||
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| Е | |
| Суглинок тугопластичный, средней прочности | 18,6 | 18,6 | 18,6 | 23,33 | 14,2 | |||||
| Песок средний, повышенной неоднородности, средней прочности, водонасыщенный | 18,5 9,24 | 18,5 9,24 | 18,5 9,24 | 0,61 | 0,41 | 0,61 | 19,3 | |||
| Суглинок твердый, очень прочный | 20,3 | 20,3 | 20,3 | 49,83 | 33,22 | 49,83 | 34,5 |
Примечание: Для песчаных грунтов под чертой приведены значения удельного веса без учета, под чертой с учетом взвешивающего действия воды.