Определение просадки основания на лёссовом грунте

Для вычисления (прогноза) просадки фундамента на лёссовом основании, поступают следующим образом:

1. Изучают инженерно-геологический разрез (определяют толщу посадочного лёсса).
2. На инженерно-геологический разрез наносят различные фундаменты зданий c различной глубиной залегания (см. схему).

Схема фундаментов зданий c различной глубиной залегания в лёссовых грунтах для определения их просадки.

3. Определяют просадку для самого мелко заглубленного фундамента, для этого:

• По обычным правилам определения осадок, разделяют всю толщу на слои (h₁, h₂ …h_i), определяют давления в каждом слое (P₁, P₂ …P_i) – учитывая и собственный вес грунта.
• Строят эпюры для этого фундамента P_z, P_δz.
• По таблицам и графикам δ_пр=f(p) – из геологического отчета определяют просадку всей сжимаемой толщи, как сумма просадки отдельных слоев (см. схему).

S_пр = h₁ δ_пр1 + h₂ δ_пр2 + …+ h_iδ_прi; ,

где n – число сжимаемости слоев; γ_c – коэффициент условия работы.

Затем сравнивают S_пр с S_u и судят о деформациях сооружения.

На вновь застраиваемой территории определяют тип просадочности лёссового грунта путем проведения опытных работ.

Для этого на поверхности грунта выбирают площадку шириной Н – равной толще просадочного основания. Выполняют обваловку данной площадки, устанавливают поверхностные геодезические марки и проводят замачивание (см. схему). В результате замачивания, лёссовый грунт начинает проседать. Деформации определяют геодезическим способом относительно репера. Весь процесс измерения может длиться несколько недель.

Схема экспериментальной площадки по определению просадки лёссового грунта в полевых условиях.

В результате устанавливают два типа просадочности грунтов:

• 1 тип – просадка грунта от собственного веса при замачивании практически отсутствует или не превышает 5 см.
• 2 тип – просадка грунта от собственного веса при замачивании > 5 см.

При проектировании сооружений на лессовых грунтах необходимо внимательно относиться к геологическим изысканиям. Примером может послужить случай возведения в 1970 г. в Средней Азии сооружение башенного типа – трубы, высотой h = 120 м (см. схему).

Пример выполнения инженерно-геологических изысканий на площадке с просадочным грунтом.

В предварительном геологическом отчёте эта территория характеризовалась просадочными «блюдцами» и была дана величина δ_пр = 0,02 (получена по результатам испытаний грунта их скважины, пробуренной на расстоянии 100 м от проектируемого сооружения).

После уточнения места расположения скважины, было определено, что скважина была пробурена на уже несколько просевшем грунте. Пробурили новую скважину и получили δ_пр = 0,04, т.е. лёсс фактически обладал большей просадочностью. Не учет этого обстоятельства мог бы привести к недопустимым осадкам.