Усадка грунта: основные характеристики

0
950

Перед началом капитального строительства (укладкой фундамента, забивкой свай, укреплением) требуется определить параметры усадки грунтов. Проектирование зданий, коммуникаций необходимо начинать с предварительных расчетов. В противном случае возможно обрушение конструкций, деформация. Подобные последствия могут стать причиной не только серьезных убытков. Но и человеческих жертв.Последствия усадки грунта под фундаментом кирпичного дома

Относительная усадка грунта

Усадка грунта после земляных работ – явление обязательное. Под воздействием построенных сооружений процесс идет на порядок быстрее. Определение усадки грунта выполняется по специальной формуле. Существуют и стандартные параметры. Например, нагрузка бытового характера: на глубине не более 10 метров равна 0.2 МПа.

Можно использовать таблицу усадки грунтов. Если объект имеет большой вес, требуется заглубление – желательно выполнить точный расчет. Это позволит избежать возникновения трещин на фасадах зданий, обрушения и других последствий. Модуль вычисляется по формуле:

Ep = (1000×Dh)/h0 (mm/m), где:

  • Dh – переменная мощности толщи грунта при возникновении нагрузки (измеряется в миллиметрах);
  • h0 – означает величину мощности слоя (измеряется в метрах).

Величина Ep представляет собой соотношение mm/m. Физическая величина, определяется как сила сжатия грунта высотой 1 м при наличии дополнительной нагрузки p. Усадка, набухание грунта – процесс циклический. При проектировании фундамента, других заглубленных конструкций параметры изменения объема должны быть учтены – как и усадка грунта после отсыпки.

Относительная усадка грунта определяется по формуле:

Esl = (Hp – Hp“)/H0, где

  • Hp – мощность слоя при определенной величине давления p (табличная величина);
  • H0 – мощность слоя при давлении обычном, свойственном обычной среде;
  • Hp“ – мощность при замачивании, оттаивании.

Если параметр Esl менее величины 0.01 – грунт без усадки. Если более – будет иметь место естественная усадка грунта и под воздействием строительных конструкций.. Схема проектирования фундамента с учетом просадки грунта

Коэффициент усадки грунта определяется разными способами. Важным фактором является тип почвы. В расчете необходимо учитывать этот нюанс.

Гранулометрический (зерновой) состав

Особенно внимательно важно отнестись к расчетам в скалистой, горной местности. Обязательно учитывается гранулометрический (зерновой) состав грунта. Параметр представляет собой процесс распределения отдельных компонентов (частиц) в массиве породы. Он – основной показатель физических характеристик почвы. Единой, установленной ГОСТ классификации не существует.

Обычно используется геологическая классификация при определении величины набухания и усадки грунта.

Таблица 1 Классификация грунта по механическому составу по Н.А. Качинскому1 Классификация грунта по механическому составу по Н.А. Качинскому

Зерновой состав грунта – относительное содержание массы к количеству частиц. Выражается в процентах к сумме всего веса. Величина каждой отдельной взятой частицы влияет на усадку грунтов вследствие высыхания. Чем больше плотность массы – тем меньшую усадку она имеет впоследствии.

Размокаемость

На усадку грунта после засыпки, в остальных случаях влияет параметр размокаемости. Он также должен учитываться при проектировке. Физические параметры определяются в соответствии со специальным нормативным документом – ГОСТ 5182-78 и 5180-84. Стандарты были разработаны ещё в СССР. Применяются до сих пор.

Размокаемость грунта – характеристика, обозначающая способность грунта утрачивать свою плотность под воздействием жидкости. Намокание возникает под воздействием осадков, других внешних факторов. Больше всего подвержены размоканию грунты с мелкими частицами (дисперсные). Основные параметры, характеризующие размокание:

  • время – некоторый интервал, в течении которого грунт намокает;
  • скорость – коэффициент увеличения массы при увлажнении.

Процент распада грунта на частицы рассчитывается по формуле:

Р = (Н – Нр/Н) × 100%, где

  • Н – начальная величина;
  • Нр – величина в процессе намокания.Этапы размокания грунтов

Угол откоса песчаных грунтов

Существует ряд других параметров – рассчитать их необходимо при проектировании фундамента. Угол откоса песчаных грунтов – это угол, при величине которого откос не меняет своего наклона, сохраняет положение относительно горизонтали. Определяется величина по формуле и опытным путем: с помощью специального устройства УВТ.Прибор УВТ-3М

После проведенных изысканий составляется дефектная ведомость на усадку грунта. Проектировка фундамента, иных конструкций должна выполняться с учетом обозначенных в документах данных. Если должный опыт отсутствует, то необходимо проконсультироваться у специалистов. Сделать это проще всего по телефону.

Оставьте комментарий

Please enter your comment!
Please enter your name here