В практике расчета оснований и
фундаментов часто оказывается необходимым определить природное давление
грунта, насыщенного водой. Для установления расчетного значения природного
давления грунта, насыщенного водой, вводится понятие об эффективном и
нейтральном давлениях в грунте.
Рассмотрим два случая загружения водонасыщенного грунта. В
первом случае ( 28.5, а) к слою водона- сыщенного грунта прикладывается
нагрузка интенсивностью р, создаваемая сплошной металлической крышкой.
Давление р вызовет изменения в плотности грунта и изменит его механические
свойства. Такое давление называется эффективным давлением
На кровле водонепроницаемого слоя (скального или твердого
глинистого грунта с полной влагоемкостыо, равной его максимальной
молекулярной влагоемкости) давление от вышележащей грунтовой воды будет
передаваться на весь массив этого слоя. В таком случае разделения полного
давления на нейтральное и эффективное не будет.
При этом в случае залегания водоносного слоя над
водонепроницаемым на эпюре природных давлений в плоскости кровли
водонепроницаемого слоя появляется характерная ступень, размер которой равен
разности между выражениями
Следует особо оговорить случай, когда водонепроницаемый
слой состоит из пластичных глин с молекулярной влагоемкостью, меньшей их полной
влагоемкости. В таких случаях давление грунтовой воды по-прежнему будет
передаваться на воду, содержащуюся в пластичном водоупорном слое, и расчет
должен производиться по выражению (28.15).
Для проявления взвешивающего действия воды нет
необходимости в полном заполнении пор грунта водой. Взвешивающее действие
воды проявляется при наличии в грунтовой воде гидравлических связей. В песках
взвешивающее действие воды начинает проявляться в среднем при степени
влажности G=0,5, что соответствует категории влажных грунтов.
В глинистых грунтах взвешивающее действие грунтовой воды
проявляется при условии, что природная влажность грунта больше максимальной
молекулярной влагоемкости и в гравитационной воде существуют гидравлические
связи. Взвешивающее действие воды в глинистых грунтах необходимо учитывать
при размере природной влажности, соответствующем тугопластичному состоянию и
большем.
Вопросы для самопроверки
1. Какие стадии сопротивления рассматриваются в
механике грунтов?
2. Как определяют расчетное давление на грунт по
СНиП П-15-74?
3. В каких случаях и как учитывают взвешивающее действие
воды в грунтах?
4. Как в основаниях сооружений проверяют несущую
способность подстилающего слоя?
|